hrvatski

Kontinuirana kapljevinska ekstrakcija primjenom DES-a u milireaktoru

Kako bi se uklonili sumporovi i dušikovi spojevi iz goriva, a koji su glavni uzrok onečišćenja zraka (SOx i NOx) i nastajanja kiselih kiša, proveden je proces pročišćavanja modelnog FCC benzina kontinuiranom kapljevinskom ekstrakcijom s tri niskotemperaturna eutektička otapala (engl. Deep Eutectic Solvent, DES) i tri nanosuspenzije (NS) u milireaktoru izrađenim proizvodnjom rastaljenim filamentom (engl. Fused Filament Fabrication, FFF). U klasičnim postupcima hidrodesulfurizacije (HDS) i hidrodenitrifikacije (HDN) pročišćavanje goriva provodi se pri visokim tlakovima (30 do 100 bara), visokim temperaturama (350 °C) i uz velike količine vodika i katalizatora. Ekstrakcija sumporovih i dušikovih spojeva iz goriva primjenom novih dizajniranih otapala tzv. niskotemperaturnih eutektičkih otapala dobra je alternativa spomenutim HDS i HDN procesima. Budući da se DES-ovi pripremaju jednostavno iz netoksičnih i obnovljivih komponenti, ekstrakcija se provodi pri blagim uvjetima te je za uklanjanje pojedinih sumporovih spojeva uspješnija od HDS procesa.[1, 2] Milireaktori kružnog poprečnog presjeka kanala (φ 2, 5 mm) i duljine 50 cm izrađeni su od polimernih materijala PLA i PETG pri čemu nije uočeno odstupanje u rezultatima. Odabrano je najbolje sekundarno otapalo, istražena mogućnost primjene nanosuspenzija te je ispitan utjecaj vremena zadržavanja, τ na efikasnost ekstrakcije. Koncentracija sastava modelnog goriva, prije i nakon postupka pročišćavanja, određena je plinskom kromatografijom. Rezultati istraživanja pokazali su da je najbolje sekundarno otapalo pripremljeno iz tetrabutilamonijeva bromida i mravlje kiseline, dok poboljšanje prijenosa tvari primjenom pripremljenih nanosuspenzija nije postignuto. Najbolja djelotvornost procesa postignuta je za vrijeme zadržavanja, τ ≈ 6 min.

Niskotemperaturna eutektička otapala, denitrifikacija, desulfurizacija, milireaktori

nije evidentirano