بررسی عملکرد نانو ذرات اکسید آهن به عنوان کاتالیست فرایند فیشر- تروپش در رآکتور بستر ثابت
- سال انتشار: 1390
- محل انتشار: مجله پژوهش نفت، دوره: 21، شماره: 67
- کد COI اختصاصی: JR_PRRIP-21-67_001
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 32
نویسندگان
دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران، دانشکده مهندسی شیمی
دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران، دانشکده مهندسی شیمی
چکیده
در این پژوهش، نانو ذرات اکسید آهن (α-Fe۲O۳) با گستره ۵۰-۲۰ نانومتر به عنوان کاتالیست سنتز فیشر- تروپش در رآکتور بستر ثابت مورد ارزیابی قرار گرفت. آنالیزهای XRD, SEM و BET بر روی نانو ذرات اکسید آهن تازه و قرص نانوکاتالیست آهن تهیه شده انجام شد، تا اثر روش تهیه بر فعالیت کاتالیست بررسی گردد. نانوکاتالیست تهیه شده، فعالیت و گزینش پذیری مناسبی در شرایط معمولی سنتز فیشر- تروپش از خود نشان داد. به منظور بهینه سازی شرایط عملیاتی سنتز FT به کمک نانوکاتالیست آهن از روش طراحی آماری تاگوچی بهره گرفته شد. برای تشکیل جدول طراحی آزمایش ها سه فاکتور دما، نسبت مولی H۲/CO و سرعت فضایی گاز سنتز ورودی به رآکتور به ترتیب در محدوده های C° ۳۰۰-۲۶۰ ، ۲-۶۷/۰ و NL gFe-۱h-۱ ۱۵-۳ در سه سطح انتخاب شد. آزمایش ها در فشار ثابت bar ۲۰ انجام شدند. میزان تولید C۵+ به ازای مقدار مصرف گاز CO (بازده تولید C۵+) به عنوان تابع هدف انتخاب گردید. شرایط بهینه عملیاتی حاصل از نتایج طراحی آماری به صورت زیر می باشد: دما C° ۲۶۰، نسبت مولی ۶۷/۰= H۲/CO و سرعت فضایی NL gFe-۱h-۱ ۳. بازده تولید C۵+ در شرایط بهینه (g/g cat. mol CO consumed) ۵۹۴۸/۳۵ به دست آمد. برای مقایسه عملکرد نانوکاتالیست تهیه شده با کاتالیست های دیگر از پارامتر α که از مدل ASF به دست آمده، استفاده شد. نانوکاتالیست آهن به کار برده شده در رآکتور بستر ثابت در مقایسه با نانوکاتالیست های NANOCAT, BASF و کاتالیست صنعتی UCI گزینش پذیری C۵+ بالاتری از خود نشان داد.کلیدواژه ها
نانو ذرات اکسید آهن, نانوکاتالیست, سنتز فیشر- تروپش, طراحی آماری تاگوچیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.