عنوان پایان‌نامه
تبدیل موثر گاز سنتز به بنزین -کروسن وسوخت دیزل با اسنفاده از نانو کاتالیست برپایه نانو لوله های کربنی
- رشته تحصیلی
- شیمی آلی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4479;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49226
- تاریخ دفاع
- ۱۱ اسفند ۱۳۸۹
- دانشجو
- مریم فرهمندی
- استاد راهنما
- پرویز رشیدی رنجبر, احمد توسلی
- چکیده
- در این تحقیق ، تغییر اندازه ذرات فلز کبالت در کاتالیست هایی با درصد برابراز فلزدر سنتز فیشر - تروپش مورد بررسی قرار گرفت . بدین منظور از نانولوله های کربن به عنوان پایه استفاده گردید و روش تلقیح و روش میکروامولسیون برای بارگذاری فلز کبالت بر روی پایه استفاده شد و دو روش با هم مقایسه گردید. کاتالیست هایی با 10% و 25% کبالت در روش تلقیح وکاتالیست های میکروامولسیون با 10% و 15% کبالت ساخته شد .درکاتالیست های میکروامولسیونی ، اثر تغییر نسبت w/o (یعنی سیستم های وینسور ? ،? و?) روی اندازه ذرات بر پایه نانولوله های کربن بررسی گردید .به منظور اصلاح سیستم وینسور ?، نسبت s w/ تغییر داده شد و اثر آن بر روی اندازه ذرات کبالت بر پایه نانولوله های کربن بررسی شد. خواص شیمی - فیزیکی کاتالیست ها با آزمایش هایTPR ,XRD, ICP و TEMتعیین شد . فعالیت کاتالیست ها در میکرو-راکتور بستر ثابت با فشار 18 بار ، دمای 220 درجه سانتیگراد و نسبت مولی هیدروژن به مونوکسید کربن2 و با شدت جریان جرمی خوراک 8/ 10متر مکعب بر ساعت گرم آزمایش شد . تغییرات در صد تبدیل مونوکسید کربن طی مدت زمان 80 ساعت انجام واکنش و اثر افزایش دما بر کاتالیست هایی با 15% کبالت در روش تلقیح با بهینه کاتالیست 15% کبالت روش میکروامولسیون مقایسه شد . نتایج تست کاتالیست هایی با 15% کبالت نشان داد که کاتالیست میکروامولسیونی ( تهیه شده از سیستم وینسور ?) در مقایسه با کاتالیست تلقیح ، به ترتیب فعالیت کاتالیست و تولید مواد سنگین به میزان 07/18% و 68/8% افزایش یافت .
- Abstract
- The effects of changing particle size with the same loading amount of cobalt in the synthesis of catalysts for Fischer-Tropsch reaction is studied. Multi-wall carbon nanotube (CNT) was used as solid support. Microemulsion and incipient wetness impregnation were used as methods for preparation of catalysts and two methods were compared. The catalysts with 15% and 25% loading amount of cobalt were prepared in incipient wetness impregnation method and microemulsion catalysts included 10% and 15% of cobalt. In microemulsion catalysts the effect of changing w/o ratio (i.e. Winsor systems: ?, ?, ?) were investigated to find out the particle size of cobalt supported on CNT. For the purpose of modifying catalysts that were prepared from Winsor?system, the w/s ratio was changed and its effect on the particle size of cobalt supported on CNT was investigated. The catalysts were characterized by XRD, TPR, TEM and ICP methods. The activity of catalysts were tested in a fixed bed micro-reactor with pressure of 18 bar, temperature of 220°C, H2/CO =2 ratio and using gas hourly space velocity (GHSV) of 10.8 m3 /g cat.h. The variations of CO conversion by time on stream (TOS) within a time period of 48 h and the effect of increasing temperature about 10°C were investigated in impregnation catalyst with 15% loading amount of cobalt and optimum microemulsion catalyst with the same loading amount of cobalt. The results show that activity and heavy products of catalysts with 15% loading amount of cobalt from microemulsion method (prepared from system Winsor ?), increased about 18.07% and 8.68% respectively.
