استخراج هیومیک اسید از زغال سنگ های لیگنایت با استفاده از راکتورهای مخزنی همزن دار (STRs): ارزیابی پارامترهای فرآیند و خواص محصول نهایی
محل انتشار: مجله تحقیقات آب و خاک ایران، دوره: 50، شماره: 5
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 187
فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJSWR-50-5_007
تاریخ نمایه سازی: 3 خرداد 1402
چکیده مقاله:
استخراج هیومیک اسید از زغالسنگهای لیگنایت غنی از ترکیبات هیومیکی، در سالهای اخیر بهعنوان یک موضوع و فرصت برجسته تحقیقاتی مطرح شده است. تکنیک رایج برای استخراج هیومیک اسید بر پایه حلالیت آن ها در محیطهای قلیایی و اسیدی است. اکثر پژوهشها، مدت زمان استخراج و تفکیک هیومیک اسید را ۲۴ ساعت و بازده استخراج را بین ۱۰ تا %۸۰ گزارش کردهاند. در این پژوهش، شدتبخشی استخراج هیومیک اسید از زغال سنگهای لیگنایت، مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، ابتدا یک راکتور مخزنی همزندار ناپیوسته طراحی و سپس ساخته شد. پارامترهای عملیاتی فرآیند مانند دما در سه سطح (۵۰، ۷۰ و ۹۰ درجه سلسیوس)، مدت زمان فرآیند در سه سطح (۱، ۲ و ۴ ساعت) و سرعت همزنی در سه سطح (۲۵۰، ۵۵۰ و ۸۵۰ دور بر دقیقه) بهعنوان متغیرهای مستقل و بازده استخراج هیومیک اسید بهعنوان متغیر وابسته در نظر گرفته شدند و بازده راکتور ساخته شده با روش مرسوم (دستگاه هات پلیت) مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج آماری تجزیه واریانس (ANOVA) حاصل از تحلیل دادهها، اختلاف معنیداری در بازده استخراج هیومیک اسید با راکتور ساختهشده و روش هاتپلیت نشان داد. تحت شرایط یکسان دما، سرعت همزن و مدت زمان فرآیند، بازده استخراج هیومیک اسید با راکتور در مقایسه با روش هاتپلیت به میزان %۳۰ بیشتر بود. بیشترین بازده استخراج هیومیک اسید توسط راکتور در دمای ۹۰ درجه سلسیوس، سرعت همزنی ۸۵۰ دور بر دقیقه و زمان فرآیند ۴ ساعت حاصل شد. در این شرایط، ۸/۵۶ درصد هیومیک اسید از زغال سنگهای لیگنایت، استخراج و جداسازی شد. نتایج آنالیز کیفی طیفسنجی FT-IR، یک ساختار غالب آروماتیک و غنی از گروههای عاملی کربوکسیلی، فنولی و هیدروکسیلی با زنجیرههای جانبی آلیفاتیک را در ساختار هیومیک اسید نشان داد. نتایج آنالیز CHNOS و نسبتهای اتمی (C/N، O/C و H/C) نیز علاوه بر تائید کیفیت زغالسنگ استفادهشده، شاخصهای کیفی هیومیک اسید استخراجشده را با نمونههای هیومیک اسید استاندارد IHSS و تجاری آلدریچ مطابقت میدهد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
احسان سرلکی
دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک بیوسیستم، گروه مهندسی فنی کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران.
محمد سخندان توماج
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه شهرکرد.
علی شریف پاقلعه
استادیار، گروه مهندسی فناوری صنایع غذایی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران.
محمدحسین کیانمهر
استاد/ گروه مهندسی فن آوری کشاورزی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
امید نیکوصفت
دانشجوی دکتری، گروه شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک).
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :