مطالعه و ساخت نانو کاتالیست مس و بررسی عملکرد آن در واکنش اکسیداسیون مونواکسید کربن به دیاکسید کربن
نویسندگان
1 گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران، کد پستی ۴۶۹۷-۱۹۳۹۵
2 گروه تبدیلات گاز طبیعی، پژوهشکده گاز، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران، کد پستی ۱۴۸۵۷۳۳۱۱۱
3 گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران، کد پستی ۴۶۹۷-۱۹۳۹۵
doi
چکیده
هدف مهم در این پژوهش، اکسیداسیون مونواکسید کربن به دی اکسید کربن، در حضور کاتالیست مس است. این گاز بیبو، به خاطر سمی بودن، لازم است بهگونهای حذف شود. از روشهای حذف این گاز میتوان از اکسایش به دیاکسید کربن و هیدروژناسیون نام برد. در حال حاضر روش دوم برای محققین بهعنوان یک کلید تکنولوژی، برای تولید سوختهای پاک و مواد شیمیایی جالب و جذاب است. کاتالیست مس، به دلیل ارزان بودن و فعالیت مناسب در واکنش اکسیداسیون مونواکسید کربن، انتخاب شد. در این تحقیق، اثر پایههای مختلف بر روی گزینش محصول و میزان تبدیل خوراک، بررسی شد. در این پایاننامه، ابتدا نانو اکسیدهای مس، به روش هم رسوبی و میکرو امولسیون، تهیه و سپس کاتالیست نهایی، از طریق تلقیح مرطوب (مس روی پایههای مختلف) به دست آمد. کاتالیستهای ساختهشده ازلحاظ خصوصیات فیزیکی و شیمیایی، ارزیابی و در شرایط عملیاتی معین از دما (oC ۴۰۰-۱۰۰)، فشار (atm ۱)، نسبت حجمی خوراک (O2/CO/H2/N2=2/2/5/91) و فلوی گاز GHSV=1.5-6 nl.h-1.gCat-1 در سیستم راکتوری بستر ثابت، آزمون شد. نتایج آزمون راکتوری نشان میدهد که نانوکاتالیست مس با پایهی TiO2، دارای میزان تبدیل مونواکسید کربن و گزینش پذیری بالاتری است. افزایش ارتقاء دهندهی لانتان به ساختار کاتالیست، باعث افزایش میزان تبدیل مونواکسید کربن و گزینش پذیری دیاکسید کربن میشود.