مهرداد میرزاجان زاده - گروه مهندسی شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
مهدی ارجمند - گروه مهندسی شیمی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
علیمراد رشیدی - ژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرا
برات قبادیان - گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

این تحقیق به ساخت یک نانو ساختار (کاتالیست) هیبریدی بر پایه نانو لوله های کربنی چند دیواره (MW-CNT) برای کاهش آلاینده های سوخت دیزل (گازوئیل) شامل ترکیبات اکسیدهای نیتروژن (NOx)، مونوکسید کربن (CO)، هیدروکربن های نسوخته (HC) و دوده (SOOT) و همچنین بهبود عملکرد سوخت در پارامترهای موتور شامل توان، گشتاور و کاهش مصرف سوخت می پردازد. نانو ساختار هیبریدی شامل اکسید سریم بر پایه نانو لوله های کربنی با قطرهایی در محدوده nm ۱۰-۷ دارای عامل آمیدی جهت همگن شدن کاتالیست در سوخت، در سه غلظت ۳۰، ۶۰ و ppm ۹۰ به گازوئیل اضافه شد و آزمون های عملکرد و آلاینده ها توسط موتور دیزل مدل OM۳۵۵ EUІІ ساخت شرکت ایدم (تحت لیسانس شرکت مرسدس بنز آلمان) انجام شد. نانو بودن ذرات کاتالیست و در نتیجه سطح بالای تماس با سوخت و همچنین توزیع پذیری مناسب در سوخت همراه با انجام واکنش اکسیداسیون کاتالیستی، باعث پیشرفت مسیر واکنش احتراق به سمت احتراق کامل شده و موجب کاهش آلاینده های سوخت شامل ترکیبات اکسیدهای نیتروژن (NOx) حداکثرتا ۸۴/۱۷% کاهش، مونوکسید کربن (CO) حداکثرتا ۷/۱۲% کاهش، هیدروکربن های نسوخته حداکثرتا ۷۷/۳۰% کاهش و دوده حداکثر تا ۶۳/۲۰% کاهش پیدا کرد. همچنین بهبود عملکرد در پارامترهای موتور شامل توان حداکثرتا ۷۷/۳% افزایش، گشتاور بسته به نوع سوخت حداکثرتا ۴۴/۱% افزایش و کاهش مصرف سوخت ویژه ترمزی (حداکثرتا ۷۴/۴% کاهش) مشاهده شد.

سوخت دیزل, نانو کاتالیست هیبریدی, نانو لوله های کربنی, آلاینده ها, عملکرد موتور