ریفرمینگ خشک متان بر روی کاتالیست محلول جامد

چکیده

اکسیدهای پروسکایتی LaNi1-xCoxO3 از طریق روش رزین سل- ژل سنتز شده و به عنوان پیش سازنده های کاتالیزوری در ریفرمینگ خشک متان به گاز سنتز در شرایط دمایی 800-600 درجه سانتیگراد و فشار اتمسفریک به کار می رود. واکنش به صورت جریان پیوسته با استفاده از مخلوط متان و دی اکسیدکربن با نسبت 1 به 1 آزمایش می شود. جامدات توسط پراش اشعه ایکس (XRD) ، اندازه گیری سطح رویه ویژه BET و احیاء برنامه ریزی شده دمایی (TPR) تعیین مشخصه می شود. آنالیز XRD جامدات نشان داد که فازهای LaNiO3 و/یا LaCoO3 به عنوان پیک اصلی در جامدات وجود دارند که وابسته به درجه جایگزینی x می باشد. پیکهای شدیدتر و پارامترهای شبکه تشکیل محلولهای جامد Ni-Co را نشان میدهد. جامدات سنتز شده در طی آزمایشهای کاتالیزوری، احیاء شده و Nio، Coo و La2O2CO3 به عنوان فازهای اصلی در طی واکنش تشکیل می شوند. این ترکیبات مسئول فعالیت بالای جامدات مقاوم در برابر تشکیل کربن هستند. درصدهای تبدیل تعادلی متان و دی اکسیدکربن به استثنای LaCoO3 که فعالیت ضعیفی از خود نشان میدهد، نزدیک به 100% می باشد.

کلیدواژه: روش رزین، محلول جامد (Ni, Co) ، پروسکیت (Ni, Co) ، ریفرمینگ خشک متان، تولید گاز ترکیبی، فعالیت کاتالیتی، رسوب کربن

مقدمه

در آغاز هزاره سوم، گاز طبیعی به عنوان سوخت آینده مطرح شده است زیرا منابع اثبات شده قابل ملاحظهای در سرتاسر جهان و وابستگی شدیدی در برابر تقاضای رو به رشد نفت وجود دارد. شناخت این موقعیت علاقه رو به رشدی را در توسعه تکنولوژی های جدید برای تبدیل مؤثر گاز طبیعی به وجود می آورد. ریفرمینگ خشک متان (معادله1) ، گازسنتزی (CO+H2) با نسبت H2/CO≤1 تولید می کند که برای واکنشهای فیشر-تروپش مطلوب می باشد. همچنین این واکنش پخش این گازها را به محیط کاهش می دهد.