Судлаачид утааг дарах чиглэлээр янз бүрийн молекулын шигшүүрийн нунтагуудын үр нөлөөг судалсан шинэлэг судалгаа хийжээ. Судалгаа нь 3A, 5A, 10X, 13X, NaY, MCM-41-Al, MCM-41-Si зэрэг молекулын шигшүүрүүдийн олон төрөлд анхаарлаа хандуулсан бөгөөд үйлдвэрлэлийн процессын явцад хортой ялгарлыг бууруулах боломжийг тодорхойлох зорилготой юм.
Утаа дарах нь олон салбарт, ялангуяа металл боловсруулах, гагнуур, химийн үйлдвэрлэл зэрэг өндөр температурт ажилладаг үйл ажиллагаатай холбоотой салбарт чухал асуудал юм. Утаа ялгаруулах нь ажилчдын эрүүл мэндэд ихээхэн эрсдэл учруулж, хүрээлэн буй орчны бохирдолд хувь нэмэр оруулдаг. Тиймээс үр дүнтэй дарах аргуудын хэрэгцээ хэзээ хэзээнээс илүү тулгамдаж байгаа юм.
Молекулын шигшүүр нь хэмжээ, хэлбэрээсээ хамааран молекулуудыг сонгон шингээж авах чадвартай, жигд нүх сүвний хэмжээтэй талст материал юм. Энэхүү өвөрмөц шинж чанар нь тэдгээрийг хийн ялгаруулалт, катализ, мөн энэхүү судалгаанаас харахад утааг дарах зэрэг янз бүрийн хэрэглээнд тохиромжтой нэр дэвшигч болгодог. Судлаачид хортой утааг барьж, саармагжуулах янз бүрийн молекулын шигшүүрийн нунтагуудын гүйцэтгэлийг үнэлэхийг эрэлхийлсэн.
Судалгаа нь сонгосон молекулын шигшүүрүүдийн шинж чанарыг цогцоор нь хянаж эхэлсэн. Жижиг молекулуудыг шингээх чадвараараа алдартай 3A ба 5A шигшүүрүүдийг 10X ба 13X зэрэг том хийн молекулуудыг багтаах боломжтой том нүх сүвтэй шигшүүрүүдтэй хамт туршиж үзсэн. Цеолитын нэг төрөл болох NaY шигшүүрийг гадаргуугийн өндөр талбай болон ион солилцооны чадвараас нь шалтгаалан оруулсан болно. Нэмж дурдахад, уламжлалт цеолитоос өөр шингээлтийн механизмтай өвөрмөц мезосүвтэй бүтэцтэй MCM-41 хувилбар болох MCM-41-Al болон MCM-41-Si-г сонгосон.
Туршилтын үе шатанд молекулын шигшүүрийн нунтагыг янз бүрийн утаа үүсгэх процесст хамруулж, үйлдвэрлэлийн орчинд түгээмэл тохиолддог нөхцөл байдлыг дуурайлган хийсэн. Судлаачид шигшүүр бүрийн утаа барих үр ашгийг хэмжиж, адсорбцийн багтаамж, утаа барих хурд, агаар дахь хортой бодисын концентрацийг бууруулах нийт үр нөлөө зэрэг хүчин зүйлсийг шинжилсэн.
Урьдчилсан үр дүнгээс харахад молекулын шигшүүрийн гүйцэтгэл нь тэдгээрийн найрлага, бүтцээс хамааран мэдэгдэхүйц ялгаатай байгааг харуулж байна. 3A ба 5A шигшүүрүүд нь жижиг утааны тоосонцорыг шингээх гайхалтай чадварыг харуулсан бөгөөд энэ нь нарийн ширхэгтэй тоосонцор асуудалтай газарт тохиромжтой болгосон. Үүний эсрэгээр, том нүх сүвтэй шигшүүрүүд, ялангуяа 10X ба 13X нь том хийн молекулуудыг барихад маш сайн байсан нь илүү хүнд утаа үүсгэдэг процесст ашиглах боломжтойг харуулж байна.
NaY шигшүүр нь ион солилцооны гайхалтай шинж чанарыг харуулсан бөгөөд энэ нь зөвхөн утаа барих үр ашгийг нэмэгдүүлээд зогсохгүй зарим хортой нэгдлүүдийг саармагжуулах боломжийг олгосон. Энэ шинж чанар нь NaY-ийг утаа дарах болон химийн саармагжуулах аль аль нь чухал ач холбогдолтой аюултай материалтай холбоотой салбаруудад ирээдүйтэй нэр дэвшигч болгож байна.
Өвөрмөц мезосүвэрхэг бүтэцтэй MCM-41-Al болон MCM-41-Si нь утааг дарах өөр аргыг санал болгосон. Тэдгээрийн өндөр гадаргуугийн талбай болон тохируулж болох нүх сүвний хэмжээ нь тодорхой утааны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгон шингээх боломжийг олгосон бөгөөд энэ нь тэдгээрийг зорилтот утааны менежментийн стратегийн олон талт сонголт болгосон. Судалгаагаар эдгээр материалууд нь янз бүрийн үйлдвэрлэлийн хэрэгцээнд дасан зохицох чадвартай дэвшилтэт шүүлтүүрийн системийг хөгжүүлэх боломжийг онцолсон.
Судалгааны явцын хэрээр баг нь молекулын шигшүүрийн нөхөн төлжих чадварыг судалсан. Хэрэглэсний дараа шигшүүрийн шингээх чадварыг сэргээх чадвар нь үйлдвэрлэлийн орчинд практик хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой юм. Судалгаагаар туршсан шигшүүрийн ихэнхийг дулааны боловсруулалтаар үр дүнтэй нөхөн төлжүүлж, гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц алдагдалгүйгээр дахин ашиглах боломжтой болохыг тогтоожээ.
Энэхүү судалгааны үр дагавар нь зүгээр л утааг дарахаас гадна хамаатай. Молекулын шигшүүрийн нунтагыг тодорхойлж, хэрэглээг оновчтой болгосноор үйлдвэрүүд хүрээлэн буй орчны нөлөөллөө эрс багасгаж, ажлын байрны аюулгүй байдлыг сайжруулж чадна. Эдгээр материалыг одоо байгаа утааны менежментийн системд нэгтгэснээр илүү үр ашигтай, тогтвортой практикт хүргэж болзошгүйг судалгааны үр дүнгээс харж болно.
Эцэст нь хэлэхэд, энэхүү шинэлэг судалгаа нь молекулын шигшүүрийн нунтагыг утааг дарах үр дүнтэй бодис болгон ашиглах боломжийг тодруулж байна. Өвөрмөц шинж чанар, чадавхитай 3A, 5A, 10X, 13X, NaY, MCM-41-Al, MCM-41-Si зэрэг шигшүүрүүд нь үйлдвэрлэлийн процесст хортой ялгаралтаас үүдэлтэй бэрхшээлийг шийдвэрлэх ирээдүйтэй шийдлүүдийг санал болгодог. Аж үйлдвэрүүд тогтвортой, аюулгүй үйл ажиллагааны туршлагыг эрэлхийлсээр байгаа тул энэхүү судалгаанаас олж авсан ойлголтууд нь эрүүл мэнд, байгаль орчныг хамгаалахад тэргүүлэх ач холбогдол өгдөг дэвшилтэт утааны менежментийн технологийг хөгжүүлэх замыг нээж өгч магадгүй юм. Эдгээр үр дүнг практик хэрэглээнд нэвтрүүлэх, эцэст нь цэвэр, аюулгүй үйлдвэрлэлийн орчинд хувь нэмэр оруулахын тулд эрдэм шинжилгээний болон үйлдвэрлэлийн хоорондын цаашдын судалгаа, хамтын ажиллагаа зайлшгүй шаардлагатай болно.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 12-р сарын 19
