حذف هيدروكربن از لجن مخازن گازوئيل با استفاده زئوليت منطقه سمنان

Removal of Hydrocarbon from Sludge of Diesel Storage Tanks by Semnan Zeolite

دفع لجن مخازن نفتی، به دلیل دارا بودن مقادیر زیادی هیدروكربن و مشكلات زیست محیطی ناشی از آن، از معضلات مهم انبارهای نفتی است. هدف از این تحقیق كاهش هیدروكربن‌های لجن نفتی با استفاده از روش جذب سطحی با یك جاذب ارزان قیمت بود. بدین منظور از زئولیت طبیعی منطقه سمنان استفاده شد. در ابتدا سطح زئولیت با استفاده از اسیدهای مختلف اصلاح و كارایی آنها در جذب هیدروكربن بررسی شد. طبق نتایج حاصل، اصلاح سطح زئولیت جذب هیدروكربن را افزایش می‌دهد و بیشترین درصد جذب در زئولیت اصلاح شده با هیدروكلریك اسید مشاهده می‌شود. در مرحله دوم شرایط فیزیكی و شیمیایی مؤثر بر فرآیند با استفاده از روش تاگوچی در دو سطح مطالعه شد. نتایج نشان داد كه زمان تماس، مقدار جاذب و دما بر فرآیند جذب مؤثر هستند. در آخرین مرحله همدمای جذب فرآیند مطالعه شد و نتایج حاصل نشان داد كه فرآیند جذب هیدروكربن از لجن توسط زئولیت به خوبی از همدمای تمكین پیروی می‌كند. این مطالعه نشان می‌دهد كه با استفاده از ماده ارزان قیمت زئولیت طبیعی می‌توان هیدروكربن موجود در لجن مخازن گازوئیل را به مقدار قابل توجه 83% با استفاده از g 28/0 زئولیت به ازای هر گرم لجن كاهش داد.  

Disposal of storage tanks’ sludges due to the high concentration of hydrocarbon involved in them and environmental hazards are a major concerns in oil depots. In this study, reducing concentration of hydrocarbon in petroleum sludge by applying a low cost absorption was investigated. For this purpose, natural zeolite of Semnan zone was applied. In the first stage, modification of the zeolite surface was performed by different acids and the modified zeolites efficiencies were studied. According to obtained results, modification of zeolite surface improves hydrocarbon adsorption, so that HCl-modified zeolite provides maximum adsorption. In the second stage, the influence of physical and chemical parameters on the process was studied using Taguchi methods at two levels. The results show that contact time, the amount of adsorption and temperature are effective on the adsorption process. In the last stage, adsorption isotherm of process was examined, and it was found that the hydrocarbon adsorption on the modified zeolite follows the Temkin isotherm. Finally, the results of this study show that hydrocarbon concentration of sludge can be reduced to 83% using just 0.28 gr of low cost zeolite per 1 gr of sludge.