نام پژوهشگر: محمدحسین ابونصرشیراز

ساخت آلومینا و نیکل-آلومینای نانوکریستالی به روش میکروامولسیون و بررسی کاربرد کاتالیستی آن در فرایند ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1393
  محمدحسین ابونصرشیراز   مهران رضایی

تولید گاز سنتز (هیدروژن و مونوکسید کربن) با استفاده از واکنش کاتالیستی ریفرمینگ دی اکسید کربن یا ریفرمینگ خشک متان ازنظر صنعتی و زیست محیطی از اهمیت ویژه‏ای برخوردار است. در این فرآیند دو گاز گل خانه‏ای متان و دی اکسید کربن به گاز مفید سنتز تبدیل می‏شوند. در این فرآیند نسبت گاز سنتز تولیدشده (h2/co) واحد می‏باشد که برای واکنش‏های فیشر تروپش مناسب می‏باشد. در این پژوهش، کاتالیست¬های نیکل بر روی پایه¬ی آلومینا به روش میکروامولسیون تهیه و برای استفاده در فرآیند ریفرمینگ خشک متان به کار گرفته شدند. در قسمت اول این پژوهش نانوپودرهای آلومینا به روش میکروامولسیون و با روش های مختلف ساخت تهیه شدند. نتایج نشان دادند که آلومینای تهیه شده با استفاده از ctab و اتانول که به عنوان ماده فعال سطحی و کمک فعال سطحی بوده و سیکلوهگزان به عنوان فاز آلی، بیشترین مساحت سطحی را دارد. آلومینای با بیشترین مساحت سطحی به عنوان پایه کاتالیست انتخاب شده و کاتالیست های نیکل با مقادیر متفاوت نیکل به روش تلقیح ساخته شدند. نتایج نشان دادند که کاتالیست 5 درصد وزنی نیکل آلومینا بیشترین فعالیت را دارد. در قسمت دوم این پژوهش کاتالیست های نیکل آلومینا به صورت همزمان به روش میکروامولسیون ساخته شدند. نتایج نشان دادند که کاتالیست 5/7 درصد وزنی نیکل آلومینا بیشترین فعالیت را دارد. نتایج به دست آمده بیانگر آن بود که افزودن کلسیم اکسید و باریم اکسید فعالیت کاتالیستی را افزایش می دهد. همچنین نتایج اکسیداسیون برنامه ریزی شده دمایی نشان دادند که پتاسیم اکسید موجب افزایش کک و ارتقادهنده های منیزیم اکسید، کلسیم اکسید و باریم اکسید موجب کاهش مقدار کربن تشکیل شده می شوند. به علاوه تاثیر بارگذاری منیزیم اکسید بر فعالیت کاتالیستی کاتالیست 7.5ni/al2o3 بررسی شد. نتایج نشان دادند که کاتالیست ارتقا یافته با 6 درصد وزنی منیزیم اکسید بیشترین فعالیت را دارد.