تهیه کاتالیست های کامپوزیتی نانواکسیدهای کروم و آهن- زئولیت و ارزیابی فعالیت کاتالیتیکی آن ها در فرایند دهیدروژناسیون اتیل بنزن به استایرن

کاتالیست ها در تکنولوژی شیمی مدرن نقش کلیدی ایفا کرده و کاتالیست های سنتز شده بر پایه ی زئولیت، به خاطر داشتن سطح وسیع و سایت های فعال فراوان و گزینش پذیری بالا، کاربرد گسترده ای در صنایع پالایشی و پتروشیمی دارند. ما در این پروژه سه هدف را دنبال کردیم: ا- سنتز زئولیت های y و zsm-5 به روش هیدروترمال با مایکروفر: ما سعی کردیم به جای استفاده از روش های متداول، زئولیت های zsm-5 وy را با استفاده از دستگاه مایکروفر سنتز کنیم. در این راستا ما توانستیم نانوذرات زئولیت zsm-5 را با خلوص بالا و در مدت زمان کمتر(min25 تابش دهی با مایکروفر) با موفقیت سنتز کنیم. اما از آنجا که زئولیت y در زمان سنتز پایدار نیست، لذا مخلوط زئولیت y و p (فرم پایدار) را بدست آوردیم. در تلاش برای سنتز زئولیت y خالص، موفق شدیم زئولیت های pc، hs و p-c را به طور خالص سنتز کنیم. شناسایی زئولیت ها با استفاده از تکنیک هایxrd و ft-irانجام گرفت. 2- تهیه ی کاتالیست های کامپوزیتی نانواکسیدهای آهن و کروم - زئولیت: این کاتالیست ها به دو روش پخش در حالت جامد و کپسوله کردن تهیه شدند. در روش اول از مخلوط پودریfe2o3 ،cr2o3 وk2co3 به نسبت های وزنی مختلف با زئولیت های zsm-5 وy- تجاری استفاده شد. اما در روش دوم کمپلکس های این فلزات درون حفرات زئولیت های zsm-5 وy(تجاری) کپسوله شدند. این کمپلکس ها عبارتند از: k3[cr(c2o4)3]، fe(c5h5)2، fe(salen) وcr(salen). بدین ترتیب انواع کاتالیست های مورد نیاز تهیه شدند. و با استفاده از تکنیک هایedx, sem, xrd, ft-ir مورد شناسایی و بررسی قرار گرفتند. 3- بررسی فعالیت کاتالیزوری کاتالیست های تهیه شده، در فرایند دهیدرروژناسیون اتیل بنزن به استایرن : با استفاده از یک پایلوت آزمایشگاهی، کاتالیست های تهیه شده را در فرایند دهیدرروژناسیون اتیل بنزن تست کردیم و برای ارزیابی عملکرد این کاتالیست ها، از دستگاه gc استفاده کردیم. نتایج حاکی از آن است که کاتالیست های تهیه شده بر روی زئولیت y، از نظر درصد تبدیل اتیل-بنزن، و کاتالیست های تهیه شده بر روی زئولیت zsm-5، از نظر درصد گزینش پذیری استایرن، کارایی بهتری دارند. ضمناً کاتالیست های سنتز شده با روش کپسوله شدن، بدلیل داشتن اندازه ی کوچک تر و توزیع یکنواخت ذرات، نسبت به کاتالیست های تهیه شده با روش ssd، راندمان بالاتری در تبدیل اتیل بنزن به استایرن از خود نشان می دهند.