20929

۲۰۹۲۹

استفاده از سولفون ‌هاي باقي مانده در فاز آبي گوگردزدايي اكسيداسيوني براي سنتز پلي سولفون

كارشناسي ارشد

طراحي فرايند

95-96

1397/12/20

شاهرخ شاه حسيني

مهندسي شيمي، نفت و گاز

گوگردزدايي اكسيداسيوني يكي از روش هاي مفيد جهت حذف عميق تركيبات گوگردي آروماتيك موجود در سوخت ديزل محسوب مي شود. ازجمله معايب اين روش تركيبات سولفون دار باقي مانده در انتهاي فرآيند گوگردزدايي است. لذا بررسي پتانسيل هاي مثبت اين تركيبات جهت استفاده از اين تركيبات هدف اين پژوهش است. كاربردهاي متعدد تركيبات سولفون دار موردمطالعه قرار گرفتند و با توجه به اقتصادي و كاربردي بودن توليد پليمر و هم چنين تأثير در حذف فرآيند استخراج در انتهاي فرآيند گوگردزدايي اكسيداسيوني پليمريزاسيون اين تركيبات موردمطالعه قرار گرفت. به دليل شباهت رفتاري و ساختاري مونومر توليدشده از تركيبات سولفون دار به مونومر مورداستفاده در فرآيند سنتز پلي سولفون؛ از اين فرآيند جهت سنتز پليمر استفاده شد. سنتز تراكمي با استفاده از مونومر بيس فنول آ (BPA) و مونومر دي برمو دي ‌بنزوتيوفن سولفون (DBrDBTS)، حضور دو حلال بي‌پروتون و قطبي شامل دي متيل سولفوكسيد(DMSO) و حلال دي متيل استاميد (DMAC) در حضور بي كربنات پتاسيم تحت شرايط حضور يك گاز خنثي انجام شد. نتايج سنتز نشان داد كه حلال DMSO عملكرد بهتري ازنظر سرعت سنتز و ميزان توليد پليمر با خصوصيات مطلوب دارد. جهت تعيين مشخصات پليمرهاي توليدي از آزمون‌هاي DSC، TGA،FTIR و GPC استفاده گرديد. پليمر توليدي مطلوب، پس از انجام آزمايش‌هاي متعدد، داراي دماي انتقال شيشه‌اي 442/92 درجه سلسيوس دماي ذوب بالاي 1350 درجه سلسيوس و دماي تخريب نزديك به 65 درصد در 1300 درجه سلسيوس است. بررسي و تحليل آزمايش هاي انجام‌شده حاكي از آن است كه تنظيم دقيق دما در محدوده 165-115 درجه سلسيوس (جلوگيري از ايجاد گراديان دمايي شديد در سيستم واكنش) و همچنين سيستم هم زدگي مكانيكي مناسب در انجام موفقيت‌آميز پليمريزاسيون ضروري است. همچنين لازم است مراحل خنثي‌سازي و شستشوي نهايي پليمر به‌خوبي صورت پذيرد تا خلوص نهايي پليمر تضمين شود.

1398/04/15

Use of residual sulfones in the aqueous oxidation desulfurization phase for the synthesis of polysulfone

7/6/2019 12:00:00 AM

Oxidation desulphurisation is one of the most useful ways to remove deep aromatic sulfur compounds in diesel fuel. One of the disadvantages of this method is the sulfonated compounds remaining at the end of the desulphurisation process. Therefore, the study of the potential potentials of these compounds for the use of these compounds is the aim of this study. Several applications of sulfonated compounds have been studied. Considering the economics and applicability of polymer production as well as the effect on removal of the extraction process at the end of the oxidation desulphurisation process, the polymerization of these compounds was studied. Due to the behavioral and structural similarity of the monomer produced from the sulfonated compounds to the monomer used in the synthesis of polysulfone, this process was used to synthesize the polymer. Condensation synthesis using buphenyl monomer (BPA) and monomer di-bromo-di-benzinothiophen sulfone (DBrDBTS), the presence of two bi-protone and polar solvents including dimethyl sulfoxide (DMSO) and dimethyl acetamide (DMAC) in the presence of potassium bicarbonate Under the circumstances of the presence of a neutral gas. The synthesis results showed that DMSO solvent has a better performance in terms of synthesis rate and polymer production with desirable properties. DSC, TGA, FTIR and GPC tests were used to determine the characteristics of the produced polymers. The optimum production polymer, after several experiments, has a glass transition temperature of 442.92 degrees Celsius with a melting temperature of 1350 degrees Celsius and a degradation temperature of about 65 percent at 1300 degrees Celsius. Investigating and analyzing the experiments showed that the exact temperature setting in the range of 165-160 ° C (preventing severe temperature gradient in the reaction system) as well as the proper mechanical fusion system is essential for successful polymerization. It is also necessary that the final neutralization and final polymerization steps are carried out to ensure the final purity of the polymer. Keywords: Sulfonated compounds, Polymerization, Polysulfone, Dibromo-Dibenzothiophen-sulfone, Dibenzothiophene-Sulfone