سنتز و تعیین خصوصیات نانوکاتالیست Ni-Cu/Al2O3-ZrO2 با استفاده از روش‌های تلقیح متوالی و سل- ژل جهت استفاده در تبدیل متان و دی اکسیدکربن به گاز سنتز

Abstract

در این مطالعه تأثیر روش سنتز سل-ژل در مقایسه با روش پرکاربرد تلقیح بر خواص و عملکرد کاتالیست Ni-Cu/Al2O3-ZrO2 در فرآیند ریفورمینگ خشک متان مورد ارزیابی قرار گرفت. خواص کاتالیست‌ها توسط آنالیزهای XRD ، FESEM، اPSD،ا BETا، EDSا، FTIR و TG-DTG بررسی گردیدند. نتایج آنها نشان داد روش سل-ژل در مقایسه با روش تلقیح سبب افزایش یکنواختی اندازه ذرات شده، اما به دلیل فشردگی ذرات و کاهش فضاهای متخلخل، سطح ویژه کاهش یافته است. همچنین، این روش موجب تولید فازهای بسیار نزدیک به فاز آمورف شده و خاصیت بازی کاتالیست در این روش به دلیل حضور بیشتر گروه‌های عاملی OH– افزایش یافته است. عملکرد کاتالیست‌ها به صورت تابعی از دما (550 تا C°850) و به شکل تبدیل خوراک، بازدهی محصولات و نسبت گاز سنتز تولید شده در فرآیند گزارش شده‌اند. کاتالیست تهیه شده به روش سل-ژل در همه دماها دارای نتایج مناسب‌تری نسبت به کاتالیست دیگر بوده و مناسب‌ترین نتایج در دمای C°850 به دست آمده است. نسبت گاز سنتز تولیدی در این دما 94/0 بوده که نزدیک‌ترین مقدار به نسبت استوکیومتری نسبت به سایر آزمایش‌ها در این مطالعه است.