ساخت و ارزیابی کاتالیست های نانو ساختار cu-zn-fe و cu-zn-al و بررسی اثر ارتقادهنده های پلاتین و منگنز بر عملکرد آن ها در فرآیند تبدیل متانول به هیدروژن مصرفی پیل های سوختی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی
- نویسنده مهران جعفری
- استاد راهنما عبداله ایران خواه
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
در این پژوهش، ابتدا کاتالیست های مس-آلومینا و پلاتین-آلومینا سنتز و مورد ارزیابی راکتوری قرار گرفتند و مشخص گردید که کاتالیست های مسی نسبت به کاتالیست های بر مبنای پلاتین برای msr بسیار فعالتر هستند. پس از دست یابی به بهترین میزان بارگذاری مس (30%وزنی) و پلاتین (5/0%وزنی)، در ادامه پلاتین به عنوان ارتقادهنده به روش های مختلفی در کنار کاتالیست مسی مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص شد که به هنگام استفاده از پلاتین به روش همرسوبی در کنار مس، میزان تبدیل در حدود 11% افزایش یافته و از سوی دیگر co تولیدی به کمتر از ppm100 کاهش می یابد. در گام دوم فلز روی (zn) به روش همرسوبی با درصدهای وزنی مختلف (8/0-3/0) بر روی کاتالیست مس بارگذاری شد تا با ارزیابی های راکتوری بهترین درصد بارگذاری فلزات مشخص شود. بهترین کاتالیست با نسبت-های وزنی مشخص (40cu50zn10al) به عنوان کاتالیست مبنا انتخاب شد. در ادامه منگنز (با نسبت های وزنی مختلف (10%-2)) یا پلاتین (با نسبت های وزنی 0/1%-5/0) بر روی کاتالیست 40cu50zn10al به روش همرسوبی و تلقیح بارگذاری شد و مشخص شد که 5/0% پلاتین همرسوب شده سبب کاهش چشمگیر co تولیدی (از ppm1500 به کمتر از ppm30) و افزایش 2% در میزان تبدیل میشود. از سوی دیگر منگنز نیز که به روش همرسوبی به کاتالیست مورد نظر افزوده شد، سبب حذف کامل co شد؛ در حالیکه میزان تبدیل در حدود 94% در دمای °c270 ثابت ماند. با سنتز کاتالیست مس-روی-آهن نتایج امیدبخشی مشاهده شد. با بارگذاری آهن، فعالیت کاتالیست افزایش یافته و co زیادی در خروجی راکتور مشاهده نشد. با نزدیک شدن نسبت وزنی cu/zn به یک، میزان تبدیل متانول افزایش چشمگیری یافته(حدود 98%)، در حالیکهco تولیدی در حدود صفر گزارش شد. در نهایت کاتالیست 45cu50zn5fe با میزان تبدیل نزدیک به 98% و انتخاب پذیری co2 حدود صددرصد در دمای 270 درجه سانتیگراد به عنوان یک کاتالیست مفید و سودبخش معرفی شد. در ارزیابی شرایط عملیاتی مشاهده شد که محدوده دمایی 270-230 درجه سانتیگراد برای فرایند msr مناسب است. نسبت بخار آب به کربن موجود در خوراک (s/c) از 2-7/0 تغییر داده شد و بهترین عملکرد برای کاتالیستها در 3/1=s:c حاصل شد. برای تمامی کاتالیست ها، افزایش ghsv از 9000 به 136000 انتخاب پذیری co2 را افزایش ولی میزان تبدیل متانول را کاهش داد. در بررسی پایداری بلند مدت 3/1=s:c و h-1 18000= ghsv مشخص شد که این کاتالیست ها پایداری مناسبی دارند به طوری که در طول 17 ساعت از شروع واکنش، همچنان فعالیت خود را حفظ میکنند. از روشهای xrd، bet، tpr و sem برای تعیین مشخصات کاتالیست ها استفاده گردید.
منابع مشابه
طراحی و ساخت میکروریفورمر کانالیزه شده برای تبدیل متانول به هیدروژن مورد نیاز پیل سوختی پلیمری با بکارگیری نانوکاتالیست های cu-zn-al و cu-zn-fe در ساختار راکتور به روش لایه نشانی الکتروفورتیکی
هیدروژن، به عنوان خوراک پیل سوختی پلیمری را می توان توسط واکنش کاتالیستی ریفرمینگ متانول با بخار آب (msr) و در محدوده دمایی کمتر از °c300 تولید کرد. مزیت این واکنش کاربرد آن در سامانه های فرآورش سوخت و سامانه های تولید در محل می باشد. هدف از این پژوهش، دست یابی به میکرو ریفرمرکاتالیستی به همراه پوشش دهی کاتالیست بر روی صفحات فولادی به عنوان لایه فعال می باشد. برای لایه نشانی کاتالیست از روش الک...
مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure
کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...
متن کاملاثر تقویت کننده سریا برتولید هیدروژن مصرفی پیل های سوختی با استفاده از تبدیل متانول با بخار آب روی مخلوط اکسیدهای نانوساختار cu ،zn و al سنتزی به روش احتراقی اوره –نیترات
در این مقاله سعی شده تا به بررسی اثر تقویت کننده سریا بر روی عملکرد اکسیدهای نانوساختار zn ،cu و al سنتزی شده به روش احتراقی در فرایند تبدیل متانول با بخارآب پرداخته شود. روش سنتز احتراقی به عنوان روشی نوین، ساده و سریع برای دست یابی به ساختار نانو و متخلخل استفاده شده است. اکسیدهای نانوساختارسنتزی پس از شکل دهی، در سامانه آزمون عملکرد کاتالیستی در فشار اتمسفری و بازه دمایی 200 تا 300 درجه ی سا...
متن کاملاثر تقویت کننده سریا برتولید هیدروژن مصرفی پیل‌های سوختی با استفاده از تبدیل متانول با بخار آب روی مخلوط اکسیدهای نانوساختار Cu ،Zn و Al سنتزی به روش احتراقی اوره –نیترات
در این مقاله سعی شده تا به بررسی اثر تقویت‌کننده سریا بر روی عملکرد اکسیدهای نانوساختار Zn ،Cu و Al سنتزی شده به روش احتراقی در فرایند تبدیل متانول با بخارآب پرداخته شود. روش سنتز احتراقی به عنوان روشی نوین، ساده و سریع برای دست‌یابی به ساختار نانو و متخلخل استفاده شده است. اکسیدهای نانوساختارسنتزی پس از شکل دهی، در سامانه آزمون عملکرد کاتالیستی در فشار اتمسفری و بازه دمایی 200 تا 300 درجه ی سا...
متن کاملتهیه کاتالیست اسپینلی Cu-Zn-Ce-Al برای تولید هیدروژن در راکتور میکرو کانال و بررسی اثرات هندسی میکروکانال ها بر توزیع سرعت
در این مقاله تهیه کاتالیست اسپینلی جدیدی از CeO2 با استفاده از روش های سل- ژل و رسوب گذاری همگن ارائه شده است. برای ارزیابی کاتالیست تهیه شده در ریفرمینگ متانول با بخار آب، ابتدا یک راکتور میکروکانال با کانال های از نوع A شکل طراحی و ساخته شد و در ادامه کاتالیست تهیه شده به روش تلفیقی از سل-ژل و رسوب گذاری، بر روی کانال های راکتور پوشش داده شد. این کاتالیست در دماهای 270 و oC310 مورد ارزیابی قر...
متن کاملمنابع 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