تهيه و ارتقاي كاتاليست Ni-Co/γ-Al2O3 در فرآيند ريفرمينگ خشك متان

كارشناسي ارشد

چكيده واكنش ريفرمينگ خشك متان يك واكنش گرماگير است كه به منظور توليد گاز سنتز با نسبت H2/CO نزديك 1 كه براي توليد هيدروكربن¬هاي مايع در سنتز فيشر-تروپش مناسب است، به كار گرفته مي¬شود. در اين تحقيق آزمايشات در سه مرحله صورت مي¬گيرد كه كاتاليست¬هاي تمام مراحل به روش تلقيح مرحله¬اي ساخته شده است. در مرحله¬ي اول به بررسي تاثير محتواي كل فاز فعال(نيكل+كبالت) بر عملكرد كاتاليست¬هاي دوفلزي نيكل-كبالت پرداخته مي¬شود و محتواي 6% وزني براي كل فاز فعال به عنوان مقداري مناسب معرفي مي¬شود، سپس در مرحله دوم به بررسي نسبت Ni/Co بر عملكرد كاتاليست¬هاي حاوي 6% وزني فاز فعال با استفاده از آزمايش XRD، BET و TGAو همچنين آزمايش¬هاي راكتوري پرداخته مي¬شود. نسبت 3=Ni/Co )كاتاليست (4.5%Ni-1.5%Co/Al2O3 به عنوان بهترين نسبت در ميان كاتاليست-هاي ساخته شده با نسبت¬هاي مختلف Ni/Co انتخاب شده است كه پايداري و فعاليت بالايي (86% تبديل متان و پايداري ظاهري 100%) را در طول 7 ساعت نشان داده است. در مرحله-ي آخر نيز به بررسي اثر سه فلز قلياي سديم، پتاسيم و سزيم بر كاتاليست 4.5%Ni-1.5%Co/Al2O3 پرداخته مي¬شود كه بدين منظور مقدار 5/0% وزني از هر يك از سه فلز به كاتاليست اضافه شده است كه حضور اين سه فلز منجر به كاهش فعاليت شده اما توليد كك را متوقف كرده است. از بين سه فلز قليايي فلز سزيم كمترين ميزان كاهش فعاليت را نسبت به كاتاليست اصلي نشان داده(5%) و در نتيجه كاتاليست 4.5%Ni-1.5%Co-0.5%Cs/Al2O3 به عنوان بهترين كاتاليست در بين كاتاليست¬هاي ساخته شده در اين تحقيق معرفي مي¬شود. واژه‌هاي كليدي: ريفرمينگ خشك متان، محتواي فاز فعال فلزي، كاتاليست دو فلزي، نيكل-كبالت، كك، فلز قليايي.

183646

دانشگاه علم و صنعت ايران

شيمي - ترموسينتيك

دكتر سيد مهدي علوي املشي