کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
145244 | 456336 | 2016 | 7 صفحه PDF | دانلود رایگان |
کلمات کلیدی
1.مقدمه
2- مواد و روش ها
2-1- تهیه نمونه های α-FeOOH دپه شده با کبالت
2-2- شناسایی نمونه ها
2-3- آزمایش تعیین ظرفیت جذب هیدروژن سولفید
3- نتایج و بحث
3-1- مطالعات ساختاری
شکل 1: الگوهای پراش نمونه های α-FeOOH و FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف.
3-2- اندازه گیری های میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM)
شکل2: تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) برای α-FeOOH (a) 01/0FeCo- (b) 07/0FeCo- (c) 13/0FeCo- (d).
3-3- مساحت سطح BET
جدول 1: ویژگی های بافت نمونه های FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف.
3-4- اندازه گیری XPS
شکل3: طیف XPS مربوط به عناصر آهن (a) و کبالت (b) نمونه های α-FeOOH و FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف.
3-5- اندازه گیری حجم کبالت در نمونه های FeCo-x
جدول 2: حجم کبالت نمونه های FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف.
3-6- اندازه گیری ظرفیت جذب هیدروژن سولفید
شکل4: ظرفیت های جذب H2S برای نمونه های α-FeOOH و FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف، شرایط واکنشH2S به نیتروژن، دبی جرمی جریان mL.h-1.g-1 2400.
شکل5: عکس ها و الگوهای پراش XRD a-FeOOH دپه شده با کبالت تازه و استفاده شده (07/0FeCo-).
3-7- بازیافت a-FeOOH دپه شده با کبالت
3-8- اندازه گیری رامان
3-9- اندازه گیری ESR
شکل6: طیف های رامان برای نمونه های α-FeOOH و FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف.
شکل 7: طیف های ESR برای نمونه های α-FeOOH و FeCo-x با نسبت های اتمی کبالت به آهن مختلف
شکل 8: نقش جای خالی اکسیژن در فرایند حذف هیدروژن سولفید.
4- نتیجه گیری
• Co-doped α-FeOOH was prepared via a simple co-precipitation method.
• By varying molar ratios of Co:Fe, the composition can be freely manipulated.
• The obtained samples show strikingly high sulfur capacity at room temperature.
• The increased surface area and defects contribute to the improved activity.
In this paper, a series of Co-doped α-FeOOH (Goethite) is prepared via a simple co-precipitation method. The obtained samples are characterized in detail by the powder X-ray diffraction (XRD), N2 adsorption-desorption isotherms, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscope (SEM), Raman spectroscopy and electron spin resonance (ESR). H2S adsorption experiments indicate that the Co-doped α-FeOOH samples show strikingly high breakthrough sulfur capacity at low temperature (25 °C). The maximum count reaches 53.2% at Co/Fe = 0.07, which is much higher compared to that of the undoped α-FeOOH sample. The improved activity could be mainly attributed to the larger surface area of α-FeOOH and the increased lattice defects like oxygen vacancy arising from the incorporation of Co2+ into α-FeOOH structure.
Figure optionsDownload as PowerPoint slide
Journal: Chemical Engineering Journal - Volume 306, 15 December 2016, Pages 124–130