بررسی اثرات دما، اتمسفر هوا و نیتروژن بر عملکرد مخلوط اکسیدهای نیکل و آلومینا در واکنش آبگیری از الکل های نوع دوم و سوم

در این کار تحقیقاتی هدف اصلی بررسی ساختار آلومینا با ورود نیکل اکسید به شبکه آلومینا وتغییرات به وجود آمده در مورفولوژی این ساختار، در اتمسفرهای هوا ونیتروژن بوده است. این کاتالیزور ها به روش سل ژل و با پیش سازهای آلومینیوم ایزوپروپوکساید و کلرید نیکل (ii) با ترکیب 5، 10، 25، 50، 75 و 100 درصد وزنی ساخته شدند. بررسی های ساختاری با استفاده از روش های xrd ، bet، ft-irو semموید این مطلب بوده است که تغییر دما و اتمسفر اثرات قابل مشاهده ای در بافت کاتالیزور و به تبع آن نتایج متفاوت توزیع محصولات آبگیری الکل های 2- اکتانول و 1،2 دی فنیل-2- پروپانول (dpp ) داشته است. طیف های xrd نمونه های کلسینه شده در محدوده دمایی c ?350 نشان داد که غالب ترکیبات ساخته شده آمورف شده اند اما در کاتالیزور های کلسینه شده در دمای c ?600 فازهای al2o3 ، nio و nial2o4 شناسایی شدند. نتایج حاصل از bet آشکار کرد که کاتالیزورهای حاوی درصد بیشتر نیکل،دارای سطح ویژه خارجی کمتری هستند برای تفسیر این مشاهده می توان گفت که نفوذ اتمهای نیکل اکسید در شبکه آلومینا باعث پر شدن حفره های موجود در سطح آلومینا شده و اشباع شدگی این حفره ها به وسیله اتمهای نیکل اکسید باعث کاهش شدید سطح کاتالیزور شده است. از بررسی تاثیر اتمسفرهای هوا ونیتروژن بر سطح ویژه خارجی کاتالیزورها معلوم شد که اتمسفر نیتروژن در مقایسه با اتمسفر هوا از کاهش شدید سطح ویژه کاتالیزورها جلوگیری کرده است. سپس با انجام واکنش های حذفی dpp و 2-اکتانول بر آن شدیم که خاصیت این کاتالیزوزها را در انجام واکنش نیز بررسی کنیم وتا حد امکان، واکنش پذیری و انتخاب گری کاتالیزورها ونتایج مشاهده شده را توضیح دهیم. نتایج به دست آمده از کاتالیزورهای نیکل در مقایسه با آلومینای خالص نشان داد که حضور اتمهای نیکل در شبکه آلومینا باعث افزایش برهمکنش وجذب بیشتر الکل ها بر سطح کاتالیزورها شده است البته این بر همکنش در dpp شدیدتر بوده و باعث آبگیری 100% آن در تمام کاتالیزورها به جزء ترکیب نیکل 100% شده است، اما از طرفی هم شاهد کاهش گزینش پذیری محصولات این الکل ها نیز بودیم. همچنین نتایج بدست آمده از آبگیری الکل 2- اکتانول در اتمسفر هوا نشان می داد که با افزایش محتوای نیکل در کاتالیزورها شاهد کاهش درصد تبدیل الکل 2- اکتانول بودیم اما این روند در اتمسفر نیتروژن نامنظم بود. در نهایت این نتیجه به دست آمد که کاتالیزور نیکل a 5% و نیکلn 10% به عنوان بهترین کاتالیزورها برای آبگیری کامل الکل 2- اکتانول می باشند.