چکیده:
نظرًا للنمو المتزايد لصناعات البتروكيماويات وزيادة مستويات الملوثات الناتجة عن الأنشطة الصناعية، تتزايد الحاجة إلى استخدام التقنيات الجديدة لتقليل هذه الملوثات. أحد أكثر الأساليب فعالية في هذا المجال هو استخدام المحفزات النانوية بسبب خصائصها مثل المساحة السطحية العالية والاستقرار الكيميائي والقدرة العالية على الامتصاص. في هذه المقالة، تم فحص أداء المحفزات النانوية مثل TiO₂ و ZnO و Fe₂O₃ في إزالة الملوثات الصناعية. تم استخراج بيانات هذه الدراسة من المقالات العلمية الموثوقة وتم تحليلها باستخدام الأساليب الإحصائية مثل اختبار T واختبار ANOVA ومعامل الارتباط بيرسون. بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام المحاكاة العددية في بيئة MATLAB/Simulink لفهم سلوك المحفزات النانوية بشكل أكثر دقة. أظهرت نتائج تحليل XRD أن المحفزات النانوية التي تمت دراستها لها طور بلوري محدد وحجم جسيمات على نطاق النانو. أكد قياس الطيف FTIR وجود مجموعات وظيفية OH و COOH التي تلعب دورًا رئيسيًا في النشاط التحفيزي. كما أظهرت صور SEM أن الجسيمات لها مورفولوجيا موحدة وتوزيع حجم مرغوب فيه. يمكن أن تساعد نتائج هذا البحث في تطوير محفزات نانوية مستدامة وعالية الأداء في صناعات البتروكيماويات.
خلاصه ماشینی:
تطبيق المحفزات النانوية في إزالة الملوثات الصناعية في صناعات البتروكيماويات بمنهج تحليل بيانات المقالات والمحاكاة العددية مهدي صحت طالب ماجستير هندسة كيميائية تخصص الديناميكا الحرارية والتحفيز، جامعة آزاد الإسلامية، وحدة دورود ملخص نظرًا للنمو المتزايد لصناعات البتروكيماويات وزيادة مستوى الملوثات الناتجة عن الأنشطة الصناعية، تتزايد الحاجة إلى استخدام التقنيات الحديثة لتقليل هذه الملوثات.
أظهرت نتائج تحليل حيود الأشعة السينية (XRD) أن المحفزات النانوية التي تمت دراستها لها طور بلوري محدد وحجم جسيمات على نطاق النانو.
أظهرت العديد من الدراسات أن الجسيمات النانوية مثل أكسيد التيتانيوم (TiO₂)، وأكسيد الزنك (ZnO)، وأكسيد الحديد (Fe₂O₃) هي من بين المحفزات النانوية التي تتمتع بأداء عالٍ في امتصاص وتدمير وتحويل الملوثات الصناعية إلى مركبات غير ضارة.
بالإضافة إلى ذلك، لنمذجة سلوك المحفزات النانوية، تم استخدام بيئة محاكاة MATLAB/Simulink لفحص تأثير المعلمات الرئيسية على إزالة الملوثات عدديًا أيضًا.
في مجال البحوث المحلية، أفاد حسيني وزملاؤه (1400) من خلال فحص المحفزات النانوية القائمة على التيتانيوم أنه في درجة حرارة 600 درجة مئوية وباستخدام طريقة التلبيد، تشكلت جسيمات نانوية ذات هيكل بلوري منتظم ووصلت كفاءة إزالة الملوثات العضوية من مياه الصرف البتروكيماوي إلى أكثر من 85٪.
4. الاختبارات الإحصائية التي تم إجراؤها تم استخدام الطرق التالية للتحليل الإحصائي للبيانات: اختبار T-Test لمقارنة متوسط حجم الجسيمات أو شدة الامتصاص بين نوعين من المحفزات النانوية اختبار ANOVA لمقارنة أداء عدة محفزات نانوية مختلفة في إزالة الملوثات معامل الارتباط بيرسون (Pearson) لفحص العلاقة بين المتغيرات مثل حجم الجسيمات ومستوى امتصاص FTIR.
الخلاصة أظهرت نتائج هذه الدراسة أن المحفزات النانوية، وخاصة المركبات مثل TiO₂ و ZnO و Fe₂O₃، تلعب دورًا رئيسيًا في إزالة الملوثات الصناعية بسبب خصائصها مثل المساحة السطحية العالية والهيكل البلوري المحدد ووجود مجموعات وظيفية نشطة.
(
, 
, 
)
