فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

کربن­ دی ­اکسید یکی از عوامل اصلی تغییرات آب و هوایی و محصول مهم بسیاری از فعالیت­های انسانی، به ویژه تولید صنعتی است. امروزه یکی از اهداف اصلی در زمینه انرژی، تبدیل شیمیایی CO2 به مواد شیمیایی یا سوخت با ارزش است. هدف اصلی این مطالعه بررسی تولید مستقیم گاز مایع از طریق هیدروژناسیون کربن­دی­اکسید با استفاده از کاتالیست زئولیت بتا اصلاح شده با نانوذرات زیرکونیوم است. این مطالعه در راکتور بستر ثابت انجام شد و پارامترهای عملیاتی مانند دمای واکنش و زمان اقامت مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که شرایط بهینه برای تولید گاز مایع در دمای  380 درجه سانتیگراد و زمان اقامت  g.h.mol-112 می ­باشد. در این شرایط درصد تبدیل CO2 و درصد انتخاب پذیری محصولات هیدروکربنی به ترتیب برابر 29/2 و 39/3 درصد به دست آمد. نتایج درصد توزیع محصولات اتان، گاز مایع و C5+ به ترتیب برابر 10/2، 66/2 و 15/2 درصد به دست آمد. نتایج آزمون FTIR مربوط به جذب پیریدین در Zr/ Zeolite-β نشان داد که سایت­های اسیدی جدید برونستد و لوویس به وجود آمدند و این سایت­های اسیدی نقش مهمی در فرایند تبدیل شیمیایی کربن­دی­اکسید دارند. نتایج پایداری کاتالیست عملکرد مناسبی را تا 100 ساعت بدون غیرفعال شدن نشان داد. در طول این مدت، درصد تبدیل CO2 در حدود 20/5 درصد ثابت باقی ماند. علاوه بر این، انتخاب­ پذیری برای متان، LPG و  C5+به ترتیب مقادیر 10/8، 60/5 و 18/3 درصد می­باشد. پس از 100 ساعت، غیرفعال شدن کاتالیست اتفاق می­افتد و باعث کاهش تبدیل CO2 به 12/3 درصد و انتخاب­پذیری LPG به 52/4 درصد می­شود.