فعال‌سازي تركيبات نيترو هيوميكي از ليگنايت با استفاده از فرآيند نيترو هيوميفيكاسيون در فاز جامد به‌كمك غني‌سازي نيتروژن و اكسيداسيون ازن

در اين پژوهش، فرآيند نيترو هيوميفيكاسيون در فاز جامد جهت فعال‌سازي تركيبات نيترو هيوميكي ليگنايت با فرآوري متوالي دو مرحله‌اي به‌كمك غني‌سازي نيتروژن (استفاده از معرف‌هاي پتاسيم هيدروكسيد و اوره به‌ترتيب به‌عنوان عامل فعال‌ساز هيوميك اسيد و غني‌ساز نيتروژن) و اكسيداسيون ازن در يك راكتور بستر ثابت توسعه داده شد. تغييرات در عناصر اصلي، شاخص طيفي هيوميفيكاسيون (E4/E6)، عامل‌سازي سطح و ويژگي‌هاي بافتي ساختار به‌ترتيب با آناليز CHNOS، طيف‌سنجي‌ فرابنفش نور مرئي (UV VIS)، تبديل فوريه مادون قرمز (FT IR)‌ و آناليز سطح ويژه مبتني بر مدل‌هاي BET، BJH و t plot بررسي شد. نتايج نشان از افزايش در بازده تركيبات هيوميكي محلول در قليا و آب به‌ترتيب 2.25 و 2.94 برابر نسبت به روش مرسوم استخراج قليايي داشت. يك كاهش 14.5 درصدي در محتواي كربن ناشي از اكسيداسيون ازن همراه با 8.15 درصد غني‌سازي نيتروژن حاصل از پيش‌فرآوري اوره منجر به نسبت ايده‌آل هيوميفيكاسيون (C/N) تا مقدار 5.6 درصد و افزايش درجه اكسيداسيون (O/C) تا مقدار 0.94 شد. همچنين نسبت E4/E6 تا مقدار 6.8 و شاخص شوري 46.21 درصد براي تركيبات نيترو هيوميكي در سطح مطلوبي قرار داشت. تجزيه پيوندهاي دوگانه كربن‌هاي آروماتيك و تبديل مؤثر نيتروژن به فرم‌هاي نيتروژن آميد و آلي پيوندي در اثر اكسيداسيون ازن به‌خوبي توسط آناليز عنصري CHNOS و طيف‌سنجي FT IR به اثبات رسيد. در اثر اكسيداسيون ازن، منافذ اصلي در ليگنايت عمدتا به مزوحفره تبديل شد. به‌طور كلي، نتايج نشان داد كه اكسيداسيون ازن علاوه بر افزايش توليد و كيفيت تركيبات نيترو هيوميكي، محصول نهايي را از يك ارزش رقابتي و قيمت كمتري نسبت به ساير كودهاي هيوميكي نيتروژني تجاري برخوردار مي‌سازد.