بررسی نحوه غیر فعال شدن کاتالیست صنعتی نیکل در واکنش رفرمینگ متان و بازیافت آن

هدف از انجام این پروژه فعال سازی مجدد دو کاتالیست صنعتی غیر فعال شده پتروشیمی اراک و رازی و همچنین برداشت نیکل از کاتالیست مستعمل در اراک است. اولین قدم، مشخص شدن علت غیر فعال شدن کاتالیست ها می باشد. به این ترتیب تست های مختلفی برای آنالیز کاتالیست ها ترتیب داده شد. به جهت بررسی ساختار بلوری کاتالیست ها، از روش های برای سنجی پرتوایکس (xrd) ،میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، میکروسکوپ الکترونی جاروبی (sem) ، آنالیز عنصری نقطه ای (eds) ، به صورت درصد وزنی و اتمی عناصر و برای مشخص کردن مقدار کربن و گوگرد از آنالیز کربن و گوگرد (carbon and sulfur analyzer) استفاده گردید. به این ترتیب مشخص شد که کاتالیست نمونه اراک و رازی، به ترتیب به خاطر کلوخه شدن و رسوبات گوگرد غیر فعال شده است. همزمان با بحث چگونگی فعال سازی مجدد کاتالیس ها، استخراج نیکل از کاتالیست مستعمل (نمونه اراک) به موازات آن با در نظر گرفتن بهترین حلال موجود (اسید سولفوریک) انجام شد. فعال سازی مجدد نمونه کاتالیست غیر فعال شده اراک بعلت کلوخه شدن، بوسیله جریان اکسید کننده جزیی (جریان های بخار، دی اکسید کربن و اکسیژن) و نمونه کاتالیست مستعمل رازی به سبب رسوبات گوگرد و کربن، توسط جریان بخار در جهت حذف گوگرد و کربن، انجام شده است. نتایج حاصل، حاکی از افزایش فعالیت کاتالیست نمونه اراک تا 62% بوسیله جریان دی اکسید کربن نسبت به کاتالیست مستعمل است. همچنین در کاتالیست نمونه رازی، به علت حذف درصد بالایی از گوگرد و کربن، فعالیت کاتالیست تا 80% نسبت به نمونه مستعمل آن افزایش یافته است. در جهت برداشت نیکل از کاتالیست مستعمل نمونه اراک، نتایج رضایت بخشی حاصل گردید. 99% از نیکل به صورت سولفات نیکل از کاتالیست مستعمل تحت دمای 120 c ، غلظت اسید 70% (v/v) ، نسبت جامد به مایع solid : liquid 1/20 و در مدت220 دقیقه از زمان واکنش استخراج شده است.