شیمی کاربردی، جلد ۱۱، شماره ۳۹، صفحات ۶۵-۸۴
عنوان فارسی سنتز و ارزیابی کاتالیست کامپوزیتی نانوساختار SAPO-۳۴(۹۰%)/HZSM-۵(۱۰%) جهت استفاده در تبدیل متانول به اتیلن و پروپیلن
چکیده فارسی مقاله در کار حاضر، کاتالیست­های نانوساختار SAPO-34 و ZSM-5 از کاتالیست­های شناخته شده برای فرآیند تبدیل متانول به الفین­های سبک (MTO) هستند. کاتالیست SAPO-34 انتخاب­پذیری بالایی برای الفین­های سبک دارد و کاتالیست ZSM-5 دارای پایداری بالایی است. ترکیبی از این کاتالیست­ها می­تواند منجر به تولید یک کاتالیست کامپوزیتی با انتخاب­پذیری و پایداری بهینه شود. در این مطالعه کاتالیست کامپوزیتی SAPO-34/ZSM-5 با نسبت وزنی 10% از ZSM-5 و با اضافه کردن آن به ژل سنتزی SAPO-34 به روش هیدروترمال سنتز شد. همچنین کاتالیست SAPO-34 جهت مقایسه سنتز گردید. خصوصیات کاتالیست­های سنتز شده با استفاده از آنالیزهای مختلف مانند XRD، FESEM، EDX، BET و FTIR برررسی شد. با توجه به آنالیز XRD مشاهده شد که اضافه کردن پودر ZSM-5 به ژل SAPO-34، منجر به کاهش بلورینگی شده است که سبب افزایش میزان تبدیل گردیده است. هم­چنین پیک­های مربوط به ساختار ZSM-5 با شدت پایین ظاهر شد که دلیلی برای وجود ZSM-5 در کاتالیست کامپوزیتی است. در کاتالیست­ کامپوزیتی ذرات کروی شکل از تجمع ذرات مکعبی تشکیل شده­اند. عملکرد کاتالیست­های سنتز شده در فرآیند تبدیل متانول به اتیلن و پروپیلن در مقیاس آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. انتخاب­پذیری الفین­ها برای هر دو کاتالیست با گذشت زمان تقریباً یکسان بود، اما کاتالیست کامپوزیتی پایداری بالاتری داشت. پس از 1000 دقیقه از زمان عبور جریان، انتخاب­پذیری الفین­ها در هر دو کاتالیست به تدریج کاهش یافت. عملکرد مناسب کاتالیست کامپوزیتی می­تواند به علت بهبود خواص آن در حضور ZSM-5 باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله SAPO-34، SAPO-34/HZSM-5، متانول، اتیلن، پروپیلن
عنوان انگلیسی Preparation and Evaluation of Nanostructured Composite SAPO-34(90%)/HZSM-5(10%) Catalyst Used in Conversion of Methanol to Ethylene and Propylene
چکیده انگلیسی مقاله Nanostructured SAPO-34 and ZSM-5 catalysts are well-known catalysts for the conversion of methanol to light olefins. SAPO-34 catalyst demonstrated higher light olefins selectivity while ZSM-5 catalyst has shown long lifetime. Therefore, combination of these catalysts can lead to the formation of a composite catalyst with optimum light olefins selectivity and longer lifetime. In this study, SAPO-34/ZSM-5 composite catalyst was synthesized with 10 wt.% ZSM-5 loading in initial gel of SAPO-34 via hydrothermal method. Also, pure SAPO-34 sample was synthesized in order to compare with composite catalyst. The synthesized catalysts were characterized by various methods such as XRD, FESEM, EDX, BET and FTIR techniques. According to XRD analysis, it is observed that by ZSM-5 loading to initial gel of SAPO-34, crystallinity reduced. Also, the presence of ZSM-5 in composite catalyst confirmed by small peaks related to ZSM-5. For the composite catalyst, spherical particles were produced with aggregation of small cubic particles. Prepared catalysts were applied in methanol to olefins process to investigate catalytic performance of the samples. Olefins selectivity for both catalysts was rarely similar with time on stream. However, composite catalyst showed longer lifetime and after 1000 min, olefins selectivity reduced with slow rate. Well catalytic performance of composite catalyst could be attributed to the modifying of its properties in the presence of ZSM-5.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله بهمن محمدخانی |
1 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران 2 مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

محمد حقیقی |
1 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران 2 مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

عرفان آقایی |
1 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران 2 مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تبریز، صندوق پستی 1996 51335، ایران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی سهند (Sahand university of technology)

نشانی اینترنتی http://chemistry.journals.semnan.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-675-53&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/932/article-932-190482.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات