Nghiên cứu khả năng hấp phụ dầu của Carbon nano sợi được định hình trên đệm Carbon

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA    PHẠM HỮU LINH NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ DẦU CỦA CARBON NANO SỢI ĐƯỢC ĐỊNH HÌNH TRÊN ĐỆM CARBON Chun ngành: Kỹ thuật hóa học Mã số: 8520301 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC Đà Nẵng – Năm 2019 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: - Cán hướng dẫn 1: TS Dương Thế Hy - Cán hướng dẫn 2: PGS.TS Trương Hữu Trì Phản biện 1: TS Phan Thế Anh Phản biện 2: PGS.TS Lê Minh Đức Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật hóa học họp Trường Đại học Bách khoa vào ngày 31 tháng năm 2019 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa - Thư viện Khoa Hóa, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Vật liệu cấu trúc nano phát thu hút quan tâm mạnh mẽ cộng đồng nhà khoa học nhà sản xuất thập niên vừa qua nhờ vào tính chất ưu việt chúng ứng dụng nhiều sản xuất vật liệu composite, lưu trữ lượng, chất hấp phụ, làm chất xúc tác hay chất mang cho xúc tác phản ứng hóa học Tuy nhiên, q trình tổng hợp, nhóm vật liệu thường thu dạng rắn với kích thước nhỏ, khó khăn thao tác hay sử dụng chúng sử dụng làm chất hấp phụ Đã có nhiều kết nghiên cứu công bố nhằm giải vấn đề nêu sử dụng phương pháp kết tụ hóa học pha để tổng hợp gắn sản phẩm lên chất mang có cấu trúc hay sử dụng tác nhân kết dính Đệm carbon (carbon felt) vật liệu có độ bền cơ, bền nhiệt tốt, trơ mặt hóa học, dễ dàng cắt chúng theo hình dạng mong muốn lại có bề mặt riêng nhỏ Vì vậy, đưa vật liệu carbon cấu trúc nano lên bề mặt đệm tăng bề mặt riêng cho sản phẩm thu làm tăng khả ứng dụng sản phẩm Hiện nay, vấn đề mơi trường q trình khai thác, chế biến, lưu trữ, sử dụng mà dầu mỏ gây nghiêm trọng Trong số phải kể đến cố tràn dầu, gây hậu nghiêm trọng đến kinh tế, môi trường sinh thái đời sống người Vì vậy, việc đưa giải pháp để giải vấn đề cần thiết Với phân tích trên, đề tài tập trung vào nghiên cứu “Nghiên cứu khả hấp phụ dầu carbon nano sợi định hình đệm carbon” để tối ưu cơng nghệ, đánh giá tính khả thi việc ứng dụng vật liệu carbon vào trình xử lý cố tràn dầu Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu tổng hợp CNFs định hình đệm carbon; - Đánh giá đặc trưng sản phẩm; - Đánh giá hấp thu dầu vật liệu Đối tượng phương pháp nghiên cứu a Đối tượng nghiên cứu Tổng hợp CNFs phương pháp CVD dựa nguồn nguyên liệu sau: - Muối Nickel Nitrate (Ni(NO3)2.6H2O) có độ tinh khiết 98.5%; - Chất mang xúc tác: carbon xốp (felt carbon) - Nguồn carbon sử dụng để tổng hợp CNFs LPG; - Khí Argon; - Khí H2 b Phạm vi nghiên cứu - Trong phịng thí nghiệm; - Đánh giá khả hấp thu dầu C-CNF Phương pháp nghiên cứu Một số phương pháp áp dụng như: - Kính hiển vi điện tử quét (SEM); - Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM); - Phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt BET; - Phương pháp đo phổ XPS; - Phương pháp phân tích nhiệt trọng trường TGA Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài a Ý nghĩa khoa học Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết tụ hóa học pha CVD nhằm tạo loại vật liệu composite có bề mặt riêng đủ lớn, với hình dạng kích thước mong muốn sử dụng làm chất hấp thu dầu b Ý nghĩa thực tiễn Việc chế tạo thành công CNFs định hình chất mang có cấu trúc có ý nghĩa thực tiễn lớn, phục vụ cho việc ứng dụng làm chất hấp thu dầu Cấu trúc luận văn Nội dung luận văn chia làm phần chính: CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 1.1 Vai trò dầu mỏ 1.1.1 Đối với kinh tế Cho đến dầu mỏ nguồn lượng quan trọng kinh tế Dầu mỏ coi “vàng đen”, ứng dụng rộng rãi gần hoạt động sống người Nó nguồn nhiên liệu cho hầu hết phương tiện giao thông vận tải, ngành sản xuất khác (ngành cơng nghiệp hóa dầu để sản xuất chất dẻo…) 1.1.2 Đối với trị Chưa lịch sử, dầu mỏ coi cơng cụ đắc lực trị quốc tế Chính tầm quan trọng tính chất ngày khan dầu mỏ khiến cho ln trung tâm nhiều tranh cãi, nhiều nước sử dụng để mặc cho vấn đề trị khác Nhiều học cho thấy, dầu mỏ nguyên nhân dẫn đến nhiều xung đột, chiến tranh giới 1.2 Sự cố tràn dầu 1.2.1 Khái niệm Tràn dầu giải phóng hydrocarbon dầu mỏ lỏng vào môi trường hoạt động người gây ô nhiễm môi trường Việc phát tán cần hàng tháng chí hàng năm để dọn 1.2.2 Nguyên nhân cố tràn dầu Tràn dầu thường xảy hoạt động tìm kiếm, thăm dị, khai thác, vận chuyển, chế biến, phân phối, tàng trữ dầu sản phẩm dầu mỏ Nguyên nhân trực tiếp thường rò rỉ vỡ đường ống, bể chứa dầu; tai nạn đâm va gây thủng tàu, đắm tàu, cố giàn khoan dầu khí, sở lọc hóa dầu; hoạt động tàu thuyền cập cảng để bốc xếp hàng hoá phát sinh nhiều nước thải nhiễm dầu 1.2.3 Ảnh hưởng cố tràn dầu - Ảnh hưởng đến kinh tế - Ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống sinh vật - Ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống người 1.2.4 Các cố tràn dầu Thế giới Việt Nam 1.2.4.1 Các cố tràn dầu Thế giới a Sự cố tràn dầu vịnh Mexico b Vụ tràn dầu chiến tranh vùng vịnh năm 1991 c Vụ tràn dầu giếng dầu Ixtoc năm 1979 d Vụ tràn dầu Atlantic Empress năm 1979 1.4.2.2 Các cố tràn dầu Việt Nam a Sự cố đắm tàu Mỹ Đình (tháng 12/2004) b Sự cố tàu Formosa One Liberia đâm vào tàu Petrolimex 01 Việt Nam vịnh Giành Rỏi - Vũng Tàu (tháng 9/2001) c Các cố tràn dầu Đà Nẵng - Sự cố tràn dầu vùng biển khu vực miền Trung (đợt ngày 1- 5/2/2007) - Sự cố tràn dầu Kho cảng xăng dầu hàng không Liên Chiểu (vào ngày 16/10/2008) - Sự cố tràn dầu kho chứa xăng dầu Công ty Xăng dầu Quân đội - Chi nhánh Đà Nẵng (Kho xăng H182 cũ) - Sự cố tràn dầu kho xăng dầu Petec Hòa Hiệp 1.3 Các biện pháp xử lý cố tràn dầu 1.3.1 Biện pháp học 1.3.2 Biện pháp sinh học 1.3.3 Biện pháp hóa học 1.4 Hấp phụ 1.4.1 Hiện tượng hấp phụ Hiện tượng hấp phụ tăng nồng độ khí, lỏng bề mặt phân cách pha (rắn-khí; rắn-lỏng) Hiện tượng xảy ngược lại với hấp phụ gọi khử hấp phụ Người ta chia thành dạng hấp phụ sau: hấp phụ vật lý (HPVL) hấp phụ hóa học (HPHH) 1.4.2 Hấp phụ vật lý hấp phụ hóa học 1.4.2.1 Hấp phụ vật lý (HPVL) Sự HPVL lực Van Der Walls tương tác phân tử (hoặc nhóm phân tử), lực yếu dần giảm nhanh theo khoảng cách phân tử 1.4.2.2 Hấp phụ hóa học (HPHH) Hấp phụ hóa học thực lực liên kết hóa học chất hấp phụ chất bị hấp phụ, lực mạnh lực Van Der Waals Trong HPHH, cấu trúc electron nguyên tử tham gia liên kết bị biến đổi tương tự phản ứng hóa học 1.4.3 Phân loại vật liệu hấp phụ 1.4.3.1 Vật liệu hấp phụ dầu hữu có nguồn gốc thiên nhiên 1.4.3.2 Vật liệu hấp phụ dầu hữu tổng hợp 1.4.3.3 Vật liệu hấp phụ vô 1.4.4 Yêu cầu kỹ thuật loại vật liệu hấp phụ dầu Để trở thành sản phẩm thương mại, loại vật liệu hấp phụ dầu cần phải đáp ứng số yêu cầu kỹ thuật sau: - Khả hấp phụ dầu cao; - Khả lưu dầu cao trình vận chuyển; - Khả thu hồi dầu nhanh phương pháp đơn giản; - Có tính chất lý tốt có khả tái sử dụng nhiều lần; - Có tỷ trọng thấp, khả cao mặt nước; - Chịu dung mơi, hóa chất thơng dụng; - Khơng bị phân hủy quang hóa; - Sẵn có giá thành rẻ; - Đáp ứng tiêu chuẩn khả hấp phụ dầu Từ yêu cầu kỹ thuật trên, vật liệu carbon nano nghiên cứu đưa vào ứng dụng thực tế 1.4.5 Đặc tính hấp phụ carbon có cấu trúc nano Là chất có lực bề mặt với dầu có diện tích bề mặt riêng lớn, carbon nano nói chung hay carbon nano sợi nói riêng có khả hấp phụ dầu tốt Vật liệu carbon nano tạo thành từ phân tử không phân cực Do đó, chúng có tính kỵ nước ưa dầu Vì vậy, ta sử dụng để phân tách dầu khỏi nước 1.5 Tổng quan vật liệu carbon nano sợi 1.5.1 Giới thiệu chung carbon nano sợi Sợi nano carbon dạng hình thù carbon với cấu trúc nano hình trụ, kiểu lai hóa sp2 Sợi nano carbon (CNFs) tạo nên từ lớp graphite chồng lên nhau, tương thích với hầu hết kỹ thuật chế tạo polymer, phân tán dung môi theo đẳng hướng hay dị hướng CNFs có độ bền cơ, độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao CNFs tổng hợp từ nguồn carbon xúc tác kim loại (Ni, Fe, Co), có lõi rỗng bao quanh sợi hình trụ gồm lớp graphite xếp chồng lên khoảng 25 độ so với trục dọc sợi Hình thái học gọi “cốc xếp chồng lên nhau” “xương cá” Các sợi nano carbon có đường kính trung bình 100 nm 1.5.2 Các tính chất CNFs 1.5.2.1 Tính chất nhiệt 1.5.2.2 Đặc tính học 1.5.2.3 Tính chất điện 1.5.2.4 Tính chất hóa học 1.5.2.5 Tính chất xạ điện trường 10 CHƯƠNG 2: QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM 2.1 Nguyên vật liệu Ở nghiên cứu này, tác giả sử dụng LPG từ Cơng ty cổ phần kinh doanh khí miền Bắc làm nguồn carbon CNFs Chất để tổng hợp CNFs đệm carbon (felt carbon) cung cấp cơng ty CeraMaterials Tiền chất pha hoạt tính sử dụng muối Nitrate Nickel (Ni(NO3)2.6H2O) có độ tinh khiết 98.5% Khí H2 để phân tán LPG q trình tổng hợp, khí Ar sử dụng cho q trình đuổi khí, Ethanol có nồng độ 99.5% sử dụng để đưa pha hoạt tính lên bề mặt chất mang 2.2 Quy trình tổng hợp Quy trình tổng hợp nano composite phương pháp CVD thực qua giai đoạn thể hình 2.2 Chức hóa bề mặt đệm Tổng hợp xúc tác Tổng hợp C-CNF hệ thống tổng hợp CVD Hình 2.2 Các giai đoạn tổng hợp C-CNF 2.2.1 Cơ chế phát triển CNFs Hiện nay, chưa có chế thực xác cho hình thành CNFs Đây vấn đề gây tranh cãi người ta đưa nhiều giả thiết khác 11 Cơ chế chấp nhận rộng rãi: chế phát triển đỉnh, chế phát triển 2.2.2 Chức hóa bề mặt felt carbon Chức hóa đệm carbon nhằm tạo khuyết tật hay nhóm chức phân cực, tạo điều kiên cho q trình phân tán pha hoạt tính lên bề mặt đệm carbon Với nghiên cứu này, tác giả sử dụng dung dịch HNO3 để tiến hành q trình chức hóa Trước hết, tác giả sử dụng acid nitric 68% để chức hoá felt carbon nhiệt độ 90oC Q trình chức hố tính từ lúc nhiệt độ đạt 90oC, sau mẫu hạ nhiệt tự nhiên đem rửa lại nhiều lần với nước cất 2.2.3 Tổng hợp xúc tác Quá trình tổng hợp xúc tác thực qua bước hình 2.6 Đưa pha hoạt tính lên bề mặt chất mang Sấy loại bỏ dung môi Nung xúc tác nhằm chuyển muối thành oxide kim loại Khử xúc tác để chuyển oxide kim loại Hình 2.6 Quy trình tổng hợp xúc tác Ni/felt carbon 12 2.2.4 Tổng hợp nano composite Quá trình tổng hợp nano composite thực hệ thống thiết bị phản ứng Sơ đồ hệ thống cách đặt mẫu để tổng hợp composite thể hình 2.7 Hình 2.7 Sơ đồ thiết bị tổng hợp vật liệu nano composite Nguyên liệu khí LPG, Hydro Argon đưa qua lưu lượng kế để điều khiển lưu lượng vào hệ thống Đệm carbon tẩm muối cân xác khối lượng đưa vào thiết bị phản ứng đặt sẵn lị gia nhiệt Khí Argon (với lưu lượng 100ml/phút) sử dụng để đuổi khơng khí hệ thống thời gian 60 phút, sau thay khí Hydro (với lưu lượng 100ml/phút) tiến hành nâng nhiệt độ hệ thống lên nhiệt độ khử xúc tác 400°C, trình khử thực Sau kết thúc, nhiệt độ hệ thống nâng lên đến nhiệt độ trình tổng hợp Tốc độ gia nhiệt suốt trình 5oC/phút Khi đạt nhiệt độ mong muốn hỗn hợp khí LPG Hydro với lưu lượng 100ml/phút (tỷ lệ LPG/H2=30/70) đưa vào Quá trình tổng hợp tiến hành Sau hỗn hợp khí 13 LPG Hydro thay khí Argon hệ thống hạ nhiệt tự nhiên đến nhiệt độ môi trường Sản phẩm lấy đem cân để xác định khối lượng Sơ đồ hệ thống thực nghiệm trình bày hình 2.8 Hình 2.8 Sơ đồ hệ thống thiết bị tổng hợp CNFs theo phương pháp CVD Giản đồ nhiệt trình tổng hợp C-CNF trình bày hình 2.9 Hình 2.9 Giản đồ nhiệt trình tổng hợp 2.3 Quy trình đánh giá hấp thu dầu vật liệu Tác giả tiến hành đánh giá hấp thu dầu vật liệu qua hai q trình định tính định lượng với việc sử dụng dầu diesel làm chất bị hấp phụ 14 2.3.1 Q trình định tính Q trình định tính thực theo quy trình mà tác giả Han Hu cộng đưa 2.3.2 Quá trình định lượng Tác giả thực định lượng phương pháp ngâm theo quy trình tác giả Xiang Ge cộng Mẫu sau lần định lượng rửa xăng thơm sấy khô Để tiến hành đánh giá khả thu hồi dầu phương pháp ép, tác giả dựa sở quy trình Fan Z cộng 2.4 Các phương pháp đánh giá sản phẩm 2.4.1 Tính tốn thay đổi khối lượng 2.4.2 Kính hiển vi điện tử quét (SEM) 2.4.2.1 Sơ đồ cấu tạo 2.4.2.2 Nguyên tắc hoạt động 2.4.2.3 Ưu nhược điểm 2.4.3 Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) 2.4.4 Phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt BET 2.4.4.1 Cơ sở lý thuyết 2.4.4.2 Phương pháp xác định diện tích bề mặt (BET) 2.4.5 Phân tích nhiệt trọng trường TGA 2.4.6 Phổ quang điện tử tia X (XPS) 2.4.6.1 Cơ sở lý thuyết 2.4.6.2 Cấu tạo thiết bị đo phổ XPS 15 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tổng hợp đánh giá đặc tính sản phẩm 3.1.1 Kết chức hóa Tác giả đánh giá đặc tính mẫu phương pháp đo phổ quang điện tử tia X – XPS Kết thể hình 3.1 Hình 3.1 Kết phổ XPS carbon xốp trước (A, C) sau (B, D) chức hóa Bên cạnh đó, tác giả cịn quan sát hình thái bề mặt đệm carbon trước sau chức hóa kính hiển vi điện tử quét SEM Kết thể hình 3.2 A B Hình 3.2 Hình thái bề mặt đệm carbon trước (A) sau (B) chức hóa 16 Từ hình ta thấy, sau chức hóa, bề mặt đệm carbon trở nên xù xì hơn, có nhiều khuyết tật 3.1.2 Kết tổng hợp nano composite C-CNF Sau tổng hợp mẫu M1 650oC chức hóa đệm carbon, quan sát cho thấy, mẫu trở nên đen so với trước tổng hợp Ngoài ra, qua tác động học cho thấy mẫu trở nên cứng hơn, khơng cịn độ xốp đàn hồi felt carbon ban đầu (Hình 3.3) Ảnh chụp phương pháp SEM cho thấy khác bề mặt felt carbon trước sau tổng hợp Trên bề mặt felt carbon sau tổng hợp khơng cịn trơn láng trước mà có phủ lớp vật liệu làm cho bề mặt xù xì Trước tổng hợp Sau tổng hợp Hình 3.3 Hình thái bên ngồi vật liệu trước (A) sau (B) tổng hợp Phần trăm CNFs gắn đệm carbon tăng lên 162% khối lượng Sự tăng khối lượng mẫu sau q trình tổng hợp cho thấy ngồi felt carbon ban đầu, trình tổng hợp hình thành nên loại vật liệu khác bề mặt bên cấu trúc xốp mẫu xúc tác ban đầu Bên cạnh đó, tác giả sử dụng phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt Nitrogen lỏng để xác định bề mặt riêng vật liệu Kết 17 đo BET thu bảng 3.2, đường hấp phụ giải hấp phụ thể hình 3.4 Bảng 3.2 Đặc tính sản phẩm thu Đặc tính Tỷ lệ CNFs tạo thành (% khối lượng) SBET (m2/g) Carbon Sản phẩm Sản phẩm (không xốp M1 chức hóa) (*) - 162 92.6 1.05 184 105.15 (*): Kết nhóm tác giả cơng bố So với khơng chức hóa, hiệu suất giá trị BET tăng lên đến 1.75 lần Bên cạnh đó, xuất vịng vịng trễ khẳng định CNFs có cấu trúc mao quản với kích thước lỗ trung bình Hình 3.4 Đường hấp phụ giải hấp phụ sản phẩm thu Để đánh giá hình thái bề mặt sản phẩm thu được, tác giả tiến hành đo mẫu kính hiển vi điện tử quét (SEM) 18 B A Hình 3.6 Kết chụp SEM độ phóng đại: x10000 (A); x30000 (B) Để xem xét rõ hình thái cấu trúc sản phẩm, tác giả tiến hành chụp TEM Kết sản phẩm so sánh với mẫu mà đệm carbon chưa qua chức hóa thể hình 3.7 A B C D Hình 3.7 Ảnh TEM với mức phóng đại khác mẫu chức hóa đệm carbon (A, C) khơng chức hóa đệm carbon (B, D) Bên cạnh đó, tác giả tiến hành phân tích nhiệt trọng trường carbon xốp ban đầu sản phẩm tổng hợp môi trường oxy Kết phân tích trình bày hình 3.8 19 Hình 3.8 Giản đồ phân tích nhiệt trọng trường carbon xốp sản phẩm, (A) giảm khối lượng, (B) vi phân khối lượng theo nhiệt độ 3.2 Đánh giá khả lưu giữ dầu diesel (diesel retention) 3.2.1 Đánh giá tính kỵ nước sản phẩm Kết đánh giá thể hình 3.9 A B Hình 3.9 Khả thấm ướt sản phẩm với nước (A) với dầu (B) Từ hình cho thấy vật liệu tổng hợp có tính siêu kỵ có khả hấp thu dầu tốt 3.2.2 Kết đánh giá định tính khả lưu giữ dầu diesel Sau thực bước nói chương 2, kết thể hình 3.10 20 Hình 3.10 Khả hấp thu dầu C-CNF Từ kết thu cho thấy vòng giây, sản phẩm hấp thu hết lượng dầu có nước 3.2.3 Kết định lượng Kết thu sau thực quy trình ngâm đề cập chương thể hình 3.12 Từ hình 3.12 ta thấy rằng, khả lưu giữ dầu sản phẩm gấp lần khối lượng vật liệu ban đầu Hình 3.12 Khả lưu giữ dầu DO mẫu M1 Để so sánh khả lưu giữ dầu sản phẩm tổng hợp so với đệm carbon ban đầu, tác giả tiếp tục tiến hành ngâm đệm carbon Kết thể hình 3.13 cho thấy khả lưu giữ đệm carbon tốt so với M1 21 Hình 3.13 Kết khả lưu giữ dầu DO đệm carbon mẫu tổng hợp Theo nhận định tác giả, đệm carbon có độ rỗng lớn nên dầu bị lưu giữ lại khoảng trống nhiều Cịn mẫu M1, khối lượng đơn vị thể tích tăng lên Nên độ rỗng đệm giảm nhiều Vì lượng dầu lưu giữ lại thấp Và để đánh giá lại nhận định này, tác giả tiến hành khảo sát sản phẩm tổng hợp M2, M3 có số đặc tính trình bày bảng 3.3 Bảng 3.3 Đặc tính đệm carbon số mẫu sản phẩm Đặc tính Tỷ lệ CNFs tạo thành (% khối lượng) BET (m2/g) Đệm carbon M1 M2 M3 - 162 78.6 58.4 1.05 184 167 130 Từ biểu đồ hình 3.13 cho thấy, tỷ lệ CNF tạo thành tăng lên khả lưu giữ dầu mẫu giảm xuống Quá trình tái sinh sản phẩm dung môi cho hiệu tốt, dầu rửa khỏi vật liệu, lại khó để tách dầu 22 khỏi dung mơi Vì vậy, tác giả áp dụng phương pháp ép để tiến hành thu hồi dầu Phương pháp đơn giản, chi phí thấp Quá trình ép tiến hành theo quy trình đề cập chương cho mẫu đệm carbon, M4, M5 Các đặc tính M4, M5 thể bảng 3.4 Bảng 3.4 Một số đặc tính sản phẩm tổng hợp M4, M5 Đặc tính Tỷ lệ CNFs tạo thành (% khối lượng) BET (m2/g) M4 M5 14.4 92.6 26 105.15 Kết khả lưu giữ dầu vật liệu sau ép trình bày hình 3.15 Hình 3.15 Khả lưu giữ dầu DO mẫu sau ép Từ kết thu hình 3.15 cho thấy, sau lần ép đầu tiên, khả lưu giữ vật liệu giảm nhiều so với lần Kết trình thu hồi dầu thể hình 3.16 23 Hình 3.16 Khả thu hồi dầu DO từ mẫu phương pháp ép Kết cho thấy, lần ép đầu tiên, lượng dầu thu thấp so với lượng dầu lưu giữ vật liệu Từ lần ép thứ hai trở đi, lượng dầu ép thấp lần đầu có xu hướng ổn định Mặt khác, từ lần ép sau, lượng dầu thu từ đệm carbon đếm mẫu M5 có xu hướng tăng dần Tác giả đánh giá, sau ép, lượng dầu giữ lại mẫu Hơn nữa, khoảng cách sợi vật liệu sát lại, khiến độ rỗng nhỏ nhiều Do đó, lượng dầu ép lần sau thấp lần đầu Và đó, vai trị diện tích bề mặt riêng thể Diện tích bề mặt riêng lớn khả lưu giữ dầu tăng 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Với đề tài “Nghiên cứu khả hấp phụ dầu carbon nano sợi định hình đệm carbon”, tác giả hoàn thành yêu cầu đặt ra, cụ thể:  Tiến hành chức hoá bề mặt felt carbon, giúp cải thiện hiệu suất số đặc tính sản phẩm Kết cho thấy việc chức hóa làm tăng hiệu suất, dẫn đến tăng giá trị BET, đặc tính hình thái kích thước khơng bị ảnh hưởng  Đã thành công việc tổng hợp gắn CNFs lên chất mang có cấu trúc (felt carbon) Sản phẩm thu có kích thước đồng đều, thuộc loại vật liệu mao quản có kích thước trung bình  Đánh giá khả lưu giữ dầu vật liệu Vật liệu có khả lưu giữ dầu tốt, dầu thu hồi phương pháp ép cho hiệu suất thu hồi thấp so với phương pháp rửa dung mơi Vật liệu có khả tái sử dụng nhiều lần Kiến nghị:  Cần áp dụng thêm số phương pháp phân tích để đánh giá đặc tính sản phẩm;  Cần có nghiên cứu sâu để đánh giá giá trị tối ưu sản phẩm tổng hợp đến khả lưu giữ thu hồi dầu;  Có nghiên cứu để tổng hợp thử nghiệm khả thu hồi dầu sản phẩm có kích thước lớn, từ đánh giá khả thương mại hóa sản phẩm ... phân tích trên, đề tài tập trung vào nghiên cứu ? ?Nghiên cứu khả hấp phụ dầu carbon nano sợi định hình đệm carbon? ?? để tối ưu cơng nghệ, đánh giá tính khả thi việc ứng dụng vật liệu carbon vào... xảy ngược lại với hấp phụ gọi khử hấp phụ Người ta chia thành dạng hấp phụ sau: hấp phụ vật lý (HPVL) hấp phụ hóa học (HPHH) 1.4.2 Hấp phụ vật lý hấp phụ hóa học 1.4.2.1 Hấp phụ vật lý (HPVL)... tràn dầu Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu tổng hợp CNFs định hình đệm carbon; - Đánh giá đặc trưng sản phẩm; - Đánh giá hấp thu dầu vật liệu Đối tượng phương pháp nghiên cứu a Đối tượng nghiên cứu