تهیه و شناسایی نانو ذرات nio، بررسی تاثیر دمای کلسیناسیون برروی اندازه ذرات و مطالعه خواص کاتالیزوری آن در فرایند فیشر- تروپش

در این تحقیق ابتدا نانو ذرات اکسید نیکل (nio) در اندازه 30 نانومتر با استفاده از کلسیناسیون پیش ساز معدنی (nh4)2[ni(dipic)2] در دماهای مختلف بدست آمد. سپس نمونه های کلسینه شده در هر دما به منظور بررسی اثر دما برروی اندازه و کریستالیته ذرات، با استفاده از روش های xrd، tga، ft-ir و tem مورد شناسایی قرار گرفتند که دمای 550 درجه سانتی گراد بهترین دما برای کلسیناسیون پیش ساز مورد نظر بود. پس از تهیه موفق نانو ذرات نیکل اکسید اقدام به بررسی خواص کاتالیزوری ذرات تهیه شده در فرایند فیشر- تروپش شد که بدین منظور پس از افزایش تقویت کننده پتاسیم (که در تحقیقات قبلی، تاثیر گذاری آن مورد بررسی قرار گرفته بود) به پیش ساز تهیه شده، آنها را بر روی ساپورت های مختلف sio2، tio2 و al2o3 نشانده شد و به مدت 2 ساعت در دمای بهینه 550 درجه سانتی گراد کلسینه شدند. هر کدام از کاتالیزور های تهیه شده با استفاده از روش های xrd، tga، bet، ft-ir و sem مورد شناسایی قرار گرفتند. سپس نانو کاتالیزور های تهیه شده به روش فوق به منظور بررسی میزان فعالیت و گزینش پذیری در فرآیند فیشر- تروپش و بررسی اثر دما و نوع ساپورت بر روی فعالیت کاتالیتیکی آنها، در یک میکرو راکتور بستر ثابت مورد آنالیز راکتوری با بررسی دمایی از 300 تا 400 درجه سانتی گراد قرار گرفت که از بین آنها نانو کاتالیزور k-ni/sio2 دارای بیشترین درصد تبدیل و گزینش پذیری نسبت به محصول مطلوب اتیلن می باشد. دمای بهینه برای فعالیت این کاتالیزور 320 درجه سانتی گراد می باشد. پس از کاتالیزور تهیه شده بر پایه sio2 کاتالیزور های k-ni/tio2 و k-ni/al2o3به ترتیب دارای بالاترین میزان درصد تبدیل و گزینش پذیری می باشند. همچنین نتایج تست راکتوری کاتالیزور ها، نشان دهنده این مطلب بود که هر سه کاتالیست تهیه شده دارای فعالیت زیادی در واکنش جابجایی آب- گاز (wgs) هستند.