11234

استفاده از عناصر خاكي كمياب (Zirconia and Yttria) در كاتاليزورهاي مزوپور نيكل جهت توليد هيدروژن

1400

دكتر سيد مهدي علوي

امروزه با توجه به اهميت روزافزون يافتن منابع انرژي تجديدپذير و دوست‌دار محيط زيست، تلاش‌ها در جهت توليد بهينه منابع سوختي تجديدپذير مانند هيدروژن افزايش يافته است. هيدروژن مي‌تواند منبع سوخت آينده باشد. هيدروژن به طور عمده توسط فرايند‌هاي ريفرمينگ هيدروكربن‌ها و به ويژه ريفرمينگ با بخار هيدروكربن‌ها توليد مي‌شود. ريفرمينگ خشك هيدروكربن‌ها با توجه به حذف كربن دي اكسيد به عنوان يك گاز گلخانه‌اي ترجيح داده مي‌شود. در حال حاضر ريفرمينگ خشك متان به دليل وجود منابع گسترده متان و حذف دو گاز گلخانه‌اي متان و كربن دي اكسيد بيش‌تر از ريفرمينگ خشك ساير هيدروكربن‌ها مطرح مي‌باشد، فرايند ريفرمينگ خشك به صورت كاتاليستي در راكتور انجام مي‌شود و موانع تجاري سازي اين فرايند شامل غيرفعال شدن كاتاليزور در طي فرايند و تشكيل رسوب كك و سينترينگ فلز كاتاليست در دماي بالاي واكنش مي‌باشد. تلاش‌هايي در جهت بهبود خواص كاتاليست‌ها انجام شده است. افزودن موادي تحت عنوان ارتقادهنده به كاتاليزور باعث بهبود برخي خواص كاتاليست شامل پراكندگي سطح، قلياييت، مقاومت در برابر سينترينگ، مقاومت در برابر تشكيل كك و بهبود عملكرد كاتاليزور مي‌شود. دو نمونه از عناصر قليايي خاكي كمياب به نام‌هاي ايتريوم و زيركونيم نتايج مطلوبي را در بهبود خواص و عملكرد كاتاليستي ريفرمينگ خشك و بخار هيدروكربن‌هايي مانند متان و اتانول نشان داده‌اند. اين عناصر اسيدي بودن پايه كاتاليزور را كاهش داده و به پراكندگي بهتر فلز بر روي پايه كمك مي‌كنند و باعث بهبود عملكرد كاتاليست در فرايندهاي ريفرمينگ و افزايش مقاومت كاتاليست در برابر تشكيل كك و سينترينگ فلز در دماي بالا مي‌شوند.

10/18/2022 12:00:00 AM

76365

1401/08/04

Using rare earth elements (Zirconia and Yttria) in mesoporous nickel catalysts to produce hydrogen

ريفرمينگ خشك متان , ارتقادهنده , ايتريوم , زيركونيم

Dry reforming of methane , Promoter , yttrium , zirconium