بررسي اثر ارتقا دهنده هاي مس و روي در كاتاليست Ni/Al2O3 در فرايند ريفورمينگ بخار متان

كارشناسي ارشد

چكيده واكنش ريفورمينگ متان يك واكنش گرماگير است كه به‌منظور توليد گاز سنتز با نسبت H2/CO نزديك به 2.3 كه براي توليد هيدروژن مناسب است،استفاده مي‌شود. ساخت كاتاليست به دو بخش تقسيم شده است و در هر دو بخش از روش تلقيح ترتيبي استفاده شده است. در ابتدا سه كاتاليست 10%Ni/Al2O3 و 10%Ni-1%Cu/Al2O3 و كاتاليست 10%Ni-1%Zn/Al2O3 جهت بررسي حضور فلزات مس و روي در كاتاليست و مقايسه آن با كاتاليست تك فلزي ساخته شده و در مرحله¬ي بعد جهت برررسي اثر برهمكنش سه فلز مس و روي و نيكل بر پايه آلومينا با استفاده از طراحي آزمايش تاگوچي يك مجموعه 9 تايي از اين كاتاليست هاي سه فلزي پيشنهاد و ساخته شده است. جهت بررسي كاتاليست هاي از آناليزهاي XRD,BET,TGA، SEM و آزمون راكتوري استفاده شده است. نتايج حاصل شده از تست هاي مشخصه يابي و عملكردي مشخص كرد كه حضور فلز مس باعث افزايش پايداري كاتاليست شده است و حضور فلز روي فعاليت كاتاليست را افزايش داده است، حضور همزمان اين دو فلز در كنار فلز نيكل در بارگذاري 15%Ni-1%Cu-5%Zn/Al2O3 باعث افزايش 23 درصدي پايداري در مدت زمان 7 ساعت شده است و همچنين فعاليت كاتاليست را به مقدار 7 درصد افزايش داده است همچنين با توجه به فعاليت بيشتر فلزات مس و روي در واكنش انتقال آب گاز حضور اين فلزات نسبت H2/CO را نيز افزايش داده است. در انتهاي كار نيز به بررسي اثر هم زمان پارامترهاي دما، فشار، نسبت بخار به متان و غلظت متان ورودي بر فرايند ريفورمينگ بخار متان با استفاده از يك طراحي شبيه سازي فاكتوريل كامل كه شبيه سازي با نرم افزار Aspen Plusصورت گرفته پرداخته شده است واژگان كليدي: ريفورمينگ بخار متان ، نيكل آلومينا، ارتقاء دهنده، كاتاليست دو فلزي، كاتاليست سه فلزي

188513

دانشگاه علم و صنعت ايران

ترموديناميك و سينتيك

دكتر سيد مهدي علوي