ساخت، ارزیابی و بهینه سازی کاتالیست مناسب برای تولید گاز سنتز

پایان نامه
چکیده

تبدیل متان با دی اکسید کربن سبب تولید گاز سنتز با نسبت h2/co کمتر از واحد می شود که برای سنتز بسیاری از مواد شیمیایی به کار می رود. به دلیل به کار گیری دو گاز گلخانه ای متان و دی اکسید کربن، واکنش اخیر از دیدگاه زیست محیطی نیز حایز اهمیت فراوان می باشد؛ زیرا تبدیل این گازها به مواد شیمیایی با ارزش، سبب کاهش چشمگیر آلودگی گازهای مذکور در هوا می شوند. در این طرح، کاتالیست نیکل با دو نوع پایه زیولیتی یعنی زیولیت nay و زیولیت activated-13x ، تهیه شده وبا تغییر پارامترهای ساخت کاتالیست، یعنی دمای کلسیناسیون، غلظت نیکل نشانده شده، و نوع پایه، 18 نمونه از آن تهیه شد. شرایط بهینه واکنش با طراحی آزمایشها و انجام آزمایشات متعدد بدست آمده است. کاتالیست نیکل روی پایه زیولیت nay فعالیت کاتالیستی بالایی را در واکنش تبدیل متان با دی اکسید کربن برای تولید h2 و co نشان داده است. شرایط بهینه عملیاتی شامل دمای c°600، فشارواکنش حدود 1 بار، نسبت خوراک 7/0 co2/ch4= و سرعت فضایی hr-1 1 می باشد. پارامترهای ساخت کاتالیست، با به دست آمدن نتایج واکنشها قابل بررسی می باشند. فاز کریستالی زیولیت، توسط xrd قابل تشخیص است و جهت بررسی مقادیر کمی و کیفی مواد موجود در کاتالیست، از آزمایش xrf استفاده شده است. با بررسی عکسهای حاصل از میکروسکوپ الکترونی (philips xl-30) چگونگی توزیع ذرات کاتالیست و اندازه تقریبی ذرات کاتالیست بدست آمده است. نتایج آزمایش bet حاکی از سطح ویژه بالای کاتالیست حدود m²/g 442 می باشد. با میزان بارگذاری حدوداً 6/2 درصد وزنی نیکل روی پایه زیولیت nay، میزان تبدیل دی اکسید کربن به حدود %65 رسیده است و کاتالیست برای مدت حدوداً 19 ساعت، تقریباً فعالیت خود را حفظ نموده است. سینتیک این واکنش نیز در طرح حاضر بررسی شده است.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تهیه کاتالیست سنتز متانول از گاز سنتز

متانول یک محصول و ماده میانی بسیار مهم در صنایع شیمیایی است که با یک فرایند کاتالیستی از گاز سنتز تهیه می‌شود. علی‌رغم آنکه بیش از سه دهه از کاتالیست سنتی بر اساس مس ارتقا یافته استفاده تجاری شده است، هنوز برای بهبود کارایی آن تلاش می‌شود. فرمولاسیون‌های موجود این کاتالیست عمدتاً با سه روش بهبود شرایط ساخت، اصلاح روش ساخت و افزودن ارتقا دهنده‌ها در حال توسعه است تا از دیدگاه فرایند شیمیایی درصد ...

متن کامل

مدل سازی راکتور کاتالیستی بستر ثابت ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز

در این مقاله یک مدل ریاضی برای واکنش ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز در یک راکتور بستر ثابت با حضور کاتالیست نیکل ارائه شد. برای مدل کردن راکتور ابتدا اصول فیزیکی بیان شده، فرضیات ساده کننده به صورت عبارات ریاضی بیان شده و با استفاده از معادلات بقای انرژی و بقای جرم مدل ریاضی بدست آمد. معادلات ارائه شده برای انتقال حرارت و انتقال جرم به همراه معادلات سینتیکی لازم به صورت بهم پیوسته بودند و بر...

متن کامل

ساخت و به کارگیری کاتالیست منولیتی توده‌ای به عنوان یک کاتالیست نوین در سنتز فیشر- تروپش

در این تحقیق کاتالیست منولیتی توده‌ای، به عنوان یک ایده جدید، با استفاده از کاتالیست آهن سنتز فیشر- تروپش و به کمک روش‌های اکستروژن و قالب زنی فشاری به صورت آزمایشی تهیه و اثر پارامترهای مختلف بر کیفیت و استحکام آن ارزیابی شده است. روش قالب‌زنی، نتایج خوبی نشان داده و بهترین شرایط رطوبت 5%، مقدار چسباننده 25-20% و فشار قالب زنی kg/cm2 5800-3500 به دست آمد. همچنین عملکرد و کارایی این کاتالیست در...

متن کامل

طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه اتوماتیک اندازه‌گیری تولید گاز برای تعیین کینتیک تخمیر میکروبی مواد خوراکی

زمینه مطالعاتی: اندازه­گیری گاز تولیدی به روش دستی در تکنیک اندازه­گیری تولید گاز طاقت فرسا، نیازمند نیروی انسانی زیاد، و تکرار پذیری کمی دارد، که نیاز به استفاده از سیستم­های اتوماتیک اندازه گیری تولید گاز را ضروری می­نماید. هدف: اهداف این مطالعه شامل ساخت و تایید صحت کارکرد یک سامانه کاملا اتوماتیک اندازه­گیری تولید گاز برای تسهیل مطالعات کینتیک تخمیر میکروبی بودند. روش­کار: سه نمونه خوراک شا...

متن کامل

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 صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023