چکیده:
در این مقاله، ابتدا کاتالیست زئولیت از طریق روش هیدرو ترمال سنتز شد. این کاتالیست با پایه زئولیتی سنتز شده و آلومینافسفات به ساختار کاتالیست افزوده شده است. نتایج نشان داد وجود آلومینافسفات بر کارکرد کاتالیست بسیار موثر است. بر اساس نتایج بدست آمده بهترین شرایط کارکرد زمانی اتفاق میافتد که نسبت آلومینافسفات به آلومینا در کاتالیست 0.7وزنی باشد و همچنین راکتور در دمای ºC 485و میزان سرعت فضایی WHSV برابر h-1 0.8عمل کند. ساختار و موفولوژی کاتالیست سنتز شده با آنالیزهای XRD ،SEM، XRF ،BET بررسی شد. این کاتالیست در فرایند تبدیل متانول به دیمتیلاتر در یک راکتوربستر ثابت تحت شرایط عملیاتی دمای 485 درجه سانتی گراد، فشار 1اتسمفر ، و دبی خوراک 5/0 سی سی بر دقیقه از خوراک (متانول خالص) ارزیابی شد.نتایج ازمایشات نشان داد که با افزایش میزان آلومینافسفات به آلومینا میزان تبدیل متانول افزایش یافته تا اینکه در یک مقداری ثابت میشود و در نسبتهای بالاتر از 7/0 تغییری نمیکند.و همچنین با افزایش دما میزان تبدیل متانول افزایش مییابد به گونهای که این مقدار در دمای ºC 485 به 84درصد میرسد.
خلاصه ماشینی:
هدف این مقاله، در ابتدا کاتالیست ZSM-5 از طریق روش هیدرو ترمال ساخته میشود و خواص فیزیکی و شیمیایی آن مورد مطالعه قرار میگیرد.
در ادامه نتایج بدست آمده آنالیز شده و ارتباط بین نتایج تستهای مشخصات و تستهای فعالیت و انتخابپذیری بررسی میشود تا بهترین شرایط برای ساخت این کاتالیست پیدا شود.
این در حالی است که استفاده از فلزاتی که قدرت اسیدی متوسط یا ضعیف روی سطح ایجاد میکند باعث افزایش پایداری کاتالیست میشود.
در ساختار این کاتالیست از زئولیت های مزو و همچنین نانو استفاده شده است.
جدول1- مشخصات مواد شیمیایی جهت تهیه و اصلاح کاتالیست رجوع شود به تصویر صفحه 2-2- اصلاح کاتالیست ZSM-5با محلول آلومینافسفات برای ساخت کاتالیست ابتدا سود را با 150 میلی لیتر آب مقطر مخلوط کرده و سپس 10 میلیلیتر TPAOH 40 درصد به آن افزوده میشود در ادامه اکسید سیلیس به این مخلوط افزوده میشود و به مدت یک ساعت بهم زده میشود.
در این مرحله کاتالیست (آلومینافسفات به ساختار ZSM-5 افزوده شده است.
رجوع شود به تصویر صفحه شکل 3-آنالیز SEM کاتالیست ساخته شده(1) افزودن بهبوددهنده آلومینافسفات (2) 3-1-3- نتایج آنالیز BET-XRF اندازهگیری دقیق مساحت سطح و تخلخل در بسیاری از کاربردها مانند کاتالیستها، نانو جاذبها، ترکیبات و افزودنیها، مواد دارویی و صنایع غذایی و همچنین در نانو ساختارهایی نظیر نانو ذرات فلزی، نانو لولهها، نانو الیاف و غیره از اهمیت بالایی برخوردار است.
جدول2 نشان داد که سطح ویژه برای ZSM-5 برابر m2/g 300بوده که این مقدار با افزودن بهبوددهنده تا حدود 15 درصد کاهش مییابد.