ساخت کاتالیست های نانوساختار اکسید کبالت-اکسید منیزیم جهت واکنش اکسیداسیون منوکسید کربن در دمای پایین

پایان نامه
چکیده

در این پژوهش به اکسیداسیون منوکسیدکربن در دماهای پایین توسط نانو کاتالیزورهای اکسید مخلوط منیزیم-کبالت ساخته شده به روش هم رسوبی پرداخته شده است. در مرحله اول این پژوهش سعی شد با افزودن 10% اکسید کبالت با روش تلقیح به پایه های مختلف همچون اکسید منیزیم، آلومینات منیزیم و زیرکونیا، مناسب ترین پایه در راستای عملکرد بهتر اکسید کبالت در این واکنش انتخاب شود. پس از انتخاب بهترین پایه از بین پایه های مورد آزمایش (اکسید منیزیم)، روش هم رسوبی برای ساخت کاتالیزور های اکسید مخلوط کبالت-منیزیم مورد استفاده و عملکرد این کاتالیزورها در اکسیداسیون منوکسیدکربن در مقابل کاتالیزور های به دست آمده از روش تلقیح، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که کاتالیزورهای تهیه شده به روش هم رسوبی فعالیت بهتری داشتند. بنابراین در مرحله بعد کاتالیزورهای منیزیم-کبالت با درصدهای مختلف کبالت (wt.% 40-5) ساخته شده و مورد ارزیابی رآکتوری قرار گرفت. کاتالیزور حاوی 30% کبالت با مساحت سطح m2/gr 21/78 بهترین عملکرد را از خود نشان داده و قادر به حذف کامل منوکسیدکربن در دمای c° 240 بود. این کاتالیزور مزوحفره، پایداری بالایی را در حضور عوامل غیر فعال کننده از جمله 10% دی اکسیدکربن و 10% بخار آب از خود نشان داده و بعد از گذشت 30 ساعت در شرایط واکنش، فعالیت خود را حفظ کرد. در این مرحله همچنین اثر شرایط فرآیندی مختلف مانند محیط آماده سازی کاتالیزور قبل از انجام واکنش، تأثیر نحوه خوراک دهی، تکرار پذیری عملکرد کاتالیزور در شرایط واکنش و نیز تأثیر دمای کلسیناسیون روی کاتالیزور comg30 بررسی شد و نتایج نشان داد که استفاده از محیط آماده سازی اکسید کننده و دمای کلسیناسیون c°400 بهترین نتیجه را روی عملکرد این کاتالیزور داشته و تکرار پذیری قابل قبولی در محیط واکنش دارد. در مرحله آخر، روش تاگوچی به عنوان روشی رایج در طراحی آزمایش های صنعتی، برای بهینه سازی شرایط ساخت به منظور رسیدن به بالاترین فعالیت کاتالیزوری روی کاتالیزور حاوی wt.%30 کبالت، در اکسیداسیون دما پایین منوکسیدکربن مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاتالیزور منیزیم-کبالت ساخته شده با شرایط بهینه یعنی با انتخاب دمای پیرسازی ?c30، 11=ph، زمان پیرسازی h 5/0و همچنین مولاریته محلول منیزیم و کبالت برابر با 15/0، دارای عملکرد مناسب تری در شرایط واکنش اکسیداسیون منوکسیدکربن بوده و در دمای ?c210 به 100% تبدیل می رسد. اندازه ذرات نمونه بهینه حدود 7-5 نانومتر بود.

منابع مشابه

ساخت، مشخصه‌یابی و عملکرد الکتروشیمیایی مواد فعال نانوساختار اکسید کبالت و اکسید نیکل کبالت مورد استفاده در ابرخازن‌ها

در این پژوهش مواد فعال نانوساختار اکسید کبالت و اکسید نیکل کبالت به روش هیدروترمال به‌طورموفقیت‌آمیزی سنتز شدند. مشخصه‌یابی مواد فعال تهیه شده توسط پراش اشعه (XRD) X، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و آنالیز عنصری (EDS) انجام شد. نتایج آزمون مشخصه یابی نشان دادند که نیکل به صورت موفقیت‌آمیزی در داخل ساختار اسپینل اکسید کبالت قرار گرفته است. هم‌چنین بررسی‌های میکروسکوپی نشان‌دهنده ...

متن کامل

تعیین بهترین روش سنتز نانوساختار منیزیم اکسید برای ساخت منیزیم اولئات به‌منظور تهیه بازدارنده خوردگی

هدف از انجام این پژوهش، یافتن بهترین روش سنتز نانو ساختارهای منیزیم اکسید برای تهیه منیزیم اولئات به منظور بازدارنده خوردگی بود. با بررسی منابع علمی روش‌های متفاوت سنتز مواد مذکور شناسایی و روش‌هایی که انجام آن‌ها امکان پذیر و اقتصادی هستند، انتخاب شدند. در این پژوهش نانو ذرات منیزیم اکسید به روش‌های همرسوبی، سنتز احتراقی با استفاده از موج فراصوت و آسیا کاری سنتز شده است. برای کنترل کیفیت و ریخ...

متن کامل

ساخت کاتالیست نانو ساختار کبالت - اکسید منیزیم و کبالت - نیکل - اکسید منیزیم مورد استفاده در فرآیند ریفرمینگ خشک

کاتالیست های نانو ساختار کبالت-اکسید منیزیم و نیکل-کبالت-اکسید منیزیم به روش همرسوبی و با درصدهای مختلف وزنی کبالت و نیکل-کبالت ساخته شدند و پس از تعیین مشخصات فیزیکی و شیمیایی عملکرد آن ها در فرآیند ریفرمینگ خشک متان بررسی شد. نمونه های تهیه شده بوسیله آنالیزهای پرتوی اشعه ایکس (xrd)، جذب سطحی نیتروژن (bet)، میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی (tem-sem)، آنالیزهای احیا و اکسیداسیون برنامه ریزی ...

تعیین بهترین روش سنتز نانوساختار منیزیم اکسید برای ساخت منیزیم اولئات به منظور تهیه بازدارنده خوردگی

هدف از انجام این پژوهش، یافتن بهترین روش سنتز نانو ساختارهای منیزیم اکسید برای تهیه منیزیم اولئات به منظور بازدارنده خوردگی بود. با بررسی منابع علمی روش های متفاوت سنتز مواد مذکور شناسایی و روش هایی که انجام آن ها امکان پذیر و اقتصادی هستند، انتخاب شدند. در این پژوهش نانو ذرات منیزیم اکسید به روش های همرسوبی، سنتز احتراقی با استفاده از موج فراصوت و آسیا کاری سنتز شده است. برای کنترل کیفیت و ریخ...

متن کامل

ساخت نانوکاتالیست اکسید مس-اکسید منگنز با مساحت سطح ویژه بالا و ساختار مزوحفره و بررسی عملکرد آن در واکنش اکسیداسیون منوکسید کربن

اکسیداسیون کاتالیزوری منوکسیدکربن به گاز کم خطرتر دی اکسیدکربن یکی از مهم ترین واکنش های مربوط به محیط زیست و صنایع و یک راه اصلی حذف گاز آلوده کننده و مضر منوکسیدکربن است که از احتراق ناقص سوخت های فسیلی به دست می آید. ساخت کاتالیزورهای کارآمد با فعالیت و پایداری مناسب در حضور عوامل غیر فعال کننده و همچنین قیمت تمام شده مناسب حائز اهمیت می باشد. مخلوط اکسید فلزات واسطه پیشنهادهای مناسبی هستند....

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023