سنتز هیدروترمال یکمرحلهای غربال مولکولی نانوساختار LaAPSO-۳۴ و توزیع کروم روی آن بهروش سونوشیمی برای تبدیل اتان به اتیلن در حضور دیاکسیدکربن

در این تحقیق هیدروژن گیری اتان در حضور دیاکسیدکربن روی کاتالیست های کروم توزیعشده روی SAPO-۳۴ بهروش سونوشیمی و غربال مولکولی نانوساختار LaAPSO-۳۴، با هدف پی بردن به اثرات ماهیت پایه بر خواص فیزیکی- شیمیایی و عملکردی کاتالیست و بررسی ورود فلز لانتانیوم به آن انجام شد. مانند SAPO-۳۴، غربال مولکولی نانوساختار LaAPSO-۳۴ بهروش هیدروترمال یکمرحله ای با موفقیت ساخته شد و آنالیزهای XRDا، FESEMا، FTIRا، BET و EDX این امر را تایید کردند. براساس نتایج خصوصیتسنجی، وارد کردن فلز لانتانیوم به داخل ساختار SAPO-۳۴، ضمن تکامل بلورینگی، سبب افزایش سطح ویژه SAPO-۳۴ شد که توزیع بهتر ذرات کروم و مورفولوژی سطحی یکنواخت تری را بهدنبال داشت. این خواص سطحی مناسب نانوکاتالیست سنتزی وجود ذرات کروم ردوکسی تثبیتشده بیشتر روی سطح را، در مقایسه با پایه(۰.۳) SAPO-۳۴، نوید می دهند که به کارایی و پایداری چشمگیر نانوکاتالیست(۰.۳)Cr/LaAPSO-۳۴ میانجامند. ارزیابی عملکردی نمونه ها بیانگر کارایی قابلقبول نانوکاتالیست های سنتزی است. با تقویت SAPO-۳۴ با فلز لانتانیوم نیز یک پایه بسیار موثر برای کاتالیست های کرومبنیان در فرآیند هیدروژن گیری اکسایشی ایجاد خواهد شد. مشاهده شد که نانوکاتالیست(۰.۳)Cr/LaAPSO-۳۴ بهخوبی اتان را در حضور CO۲ و در دمای ۷۰۰ºC، حتی پس از گذشتhr ۵ از انجام واکنش، به اتیلن تبدیل می کند و راندمان تولید و انتخاب پذیری اتیلن بهترتیب ۴۵ و ۹۳% است. واضح است که حساسیت کمتر به غیرفعال شدن در طول مسیر انجام واکنش ناشی از اثر هم افزایی حضور لانتانیوم و انرژی التراسوند بر بهبود پایداری کاتالیست است.

کلیدواژه ها:

LaAPSO-۳۴ ، کروم ، هیدروژن گیری ، اتان ، اتیلن