سنتز مقایسه‌ای نانوکاتالیست Ni/Z25M75 به روش تلقیح و سل-ژل جهت استفاده در تبدیل اتان به اتیلن در حضور دی‌اکسید‌کربن و اکسیژن

  کاتالیست‌های نیکلی کارآیی خوبی در فرآیند هیدروژن‌گیری اکسایشی اتان و تولید اتیلن از خود نشان داده‌اند. منیزیم اکسید و زیرکونیم اکسید به‌ترتیب جهت تامین خاصیت بازی و اسیدی کاتالیست مورد نیاز مورد استفاده قرار گرفتند. به این منظور، نانوکاتالیست Ni/Z25M75 سنتز شد و جهت استفاده در تبدیل اتان به اتیلن در حضور دی‌اکسیدکربن و اکسیژن مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور مقایسه دو روش سل-ژل و تلقیح و تاثیر آن‌ها بر کارآیی کاتالیست‌ها در مطالعه این فرآیند، کاتالیست با ترکیب درصد Ni/Z25M75، با استفاده از این دو روش تهیه شدند. خصوصیات نانوکاتالیست‌های سنتز شده توسط آنالیزهای XRDا، FESEMا، EDXا، BET و FTIR مشخص شدند. براساس نتایج آنالیز XRD، در نمونه سنتز شده به روش تلقیح، اندازه کریستال‌های کوچک‌تری دارد. همچنین، تصاویر FESEM نشان داد ذرات نمونه سنتز شده با استفاده از روش سل-ژل بزرگ‌تر می‌باشند. در نهایت، ارزیابی عملکرد نانوکاتالیست‌های سنتز شده در محدوده دمای 650ºC-500 صورت گرفت. براساس نتایج تست‌های رآکتوری نانوکاتالیست سنتز شده به روش تلقیح کارآیی بهتری از نظر تبدیل اتان و بازده اتیلن از خود نشان داد. در این مطالعه، با استفاده از نانوکاتالیست تلقیح بازده 23/67% برای تولید اتیلن از اتان به‌دست آمد.