ساخت ایروژل آلومینا، سیلیکا و بنتونیت با استفاده از فناوری فوق بحرانی و امکان سنجی استفاده از آن در واکنش تبدیل بیو اتانول در شرایط فوق بحرانی

ایروژل ها موادی پرکاربرد و دارای مساحت سطح بسیار بالا هستند. این مواد علاوه بر داشتن مساحت سطح بالا دارای ویژگی جالب دیگری همچون دانسیته بسیار کم هستد. انعطاف پذیری و پایداری ابعادی از جمله پارامترهای مهم در خواص مکانیکی ایروژل هستند. با توجه به این ویژگی ها ایروژل ها دارای کاربردهای بسیار زیاد در صنعت هستند. ایروژل ها از طریق فرایند سُل- ژل به همراه یک مرحله خشک کردن ویژه بدست می آیند. در این پایان نامه سه نوع ایروژل آلومینا، سیلیکا، و بنتونیت با استفاده از تکنولوژی فوق بحرانی ساخته شد. ساختار ایروژل های ساخته شده، به وسیله روش ft-ir مورد بررسی قرار گرفت. مساحت سطح این ایروژل ها با استفاده از روش bet مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی bet نشان داد، که بالاترین مساحت سطح مربوط یه ایروژل آلومینا است. مساحت سطح این ایروژل 211/279 متر مربع بر گرم بدست آمد.یکی از ویژگی ها جالب ایروژل ها پایین بودن هدایت گرمایی آنها است. هدایت گرمایی ایروژل ها الومبنا، سیلیکا و بنتونیت ساخته شده، انداگیری شد. بررسی ها نشان داد که ایروژل آلومینا پایین ترین هدایت گرمایی را دارد. هدایت گرمایی ایروژل آلومینا در دمای 30 درجه سانتیگراد و فشار 1 اتمسفر برابر باmw/(m k) 28 بود. از این ایروژل ها به عنوان بستر کاتالیزور در واکنش تبدیلی اتانول استفاده شد. از بین 3 کاتالیزور ساخته شده کاتالیزور نیکل تثبیت شده با محتوای 8 درصد وزنی-وزنی نیکل بر روی ایروژل آلومینا بهترین کارایی را از خود نشان داد. اندازگیری های کیفی نشان داد که محصولات عمده واکنش شامل 1-بوتانول و دی اتیل اتر و 1-هگزانول است. درصد بهره این کاتالیزور برای 1-بوتانول23/0 ± 4/ 25 و برای دی اتیل اتر 7/0 ± 8 و برای 1-هگزانول 1/0 ± 5/5 بود. ثاثیر دما و فشار بر روی فعالیت کاتالیزور مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های نشان داد که دمای بهینه 250 درجه سانتیگراد و فشار بهینه 141 بار است.