علمی فناوری 09:46 - 16 اردیبهشت 1394
از سوی پژوهشگران دانشگاه صنعتی سهند تبریز محقق شد؛
پژوهشگران دانشگاه صنعتی سهند تبریز، موفق به طراحی و ساخت نانوکاتالیستی شده‌اند که عمر مفید بالایی دارد. کاربرد اصلی این نانوکاتالیست در فرایند ریفورمینگ گاز متان و تبدیل گازهای گلخانه‌ای به گاز سنتز است. استفاده از این دستاورد موجب کاهش تولید محصولات جانبی این فرایند شده و در نتیجه کاهش هزینه‌ها و بالا رفتن بهره‌ اقتصادی را در پی خواهد داشت.

تبدیل گازهای گلخانه‌ای به گاز سنتز در حضور نانوکاتالیست‌

به گزارش سرویس فناوری ایسنا،‌ تولید کک در فرایند ریفورمینگ خشک گاز متان، به عنوان یک محصول جانبی مضر شناخته می‌شود. این ماده دلیل اصلی کاهش عمر کاتالیست‌های به کار رفته در این فرایند است. همچنین عامل دیگر غیرفعال شدن این کاتالیست‌ها، تجمع ذرات بسیار کوچک بر روی کاتالیست در دمای بالای فرایند است. با این حال می‌توان با یک طراحی مناسب در ساخت کاتالیست‌ها بر این مشکلات غلبه کرد.

هدف کلی این پژوهش تبدیل گازهای گلخانه‌ای متان و دی‌اکسیدکربن در فرایند ریفورمینگ خشک متان به گاز سنتز (هیدروژن و منوکسید کربن) بوده است. این هدف با تولید نانوکاتالیستی فعال و پایدار، از موادی مؤثر و به روشی کارا و اقتصادی دنبال شده است.

دکتر محمد حقیقی، مجری این طرح، در توضیح کاربردهای گاز سنتز عنوان کرد: «گاز سنتز عموماً به منظور تولید سوخت‌های مایع و هیدروکربن‌های اکسیژن‌دار مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین این گاز به عنوان یک منبع تولید هیدروژن نیز محسوب می‌گردد.»

به گفته‌ این محقق، تولید یک نانوکاتالیست فعال و پایدار به روشی اقتصادی، اولین قدم برای ورود فرایند ریفورمینگ خشک متان به مرحله‌ تجاری و صنعتی است. همچنین گاز سنتز تولیدی به عنوان یک خوراک بسیار مهم و مادر در صنایع پتروشیمی مورد بهره برداری قرار خواهد گرفت.

نانوکاتالیست تولید شده ترکیبی از مواد مختلف شامل نیکل بر روی زئولیت ZSM-5 و زیرکونیا است که به روش سونوشیمی و در حضور امواج فراصوت تولید شده است. همچنین از روش‌های مختلفی همچون XRD، FESEM، TEM و... برای مشخصه یابی آن استفاده شده است. در نهایت این نانوکاتالیست در فرایند ریفورمینگ خشک گاز متان و تبدیل گازهای گلخانه‌ای به گاز سنتز ارزیابی شده است.

حقیقی در ادامه افزود: «نانوکاتالیست تولید شده از اندازه‌ی ذرات بسیار مناسب با توزیع و پراکندگی یکنواخت برخوردار است. با این حال، این خواص با افزدن تقویت کننده‌ زیرکونیا بهبود یافته است. نتایج دستگاه TEM نشان داده که پس از افزودن زیرکونیا، توزیع اندازه ذرات از محدوده 80 - 0 به 40 - 0 نانومتر تغییر یافته و توزیع آن‌ها نیز به شدت بهبود یافته است.»

طبق نتایج، فعالیت این کاتالیست با درصد ترکیب بهینه در تمامی دماها بهتر از سایر نمونه‌ها بوده به نحوی که در دمای 850 درجه سانتی گراد میزان تبدیل متان و CO2 بسیار بالا و نزدیک به میزان ایده‌آل بوده است. دستاورد دیگر این پژوهش، کاهش اثرات واکنش‌های جانبی موجود در فرایند و کاهش مقدار کک رسوب داده شده بر سطح کاتالیست بوده است که مستقیماً موجب افزایش فعالیت و عمر کاتالیست خواهد شد.

این تحقیقات از همکاری فرهاد رحمانی چیانه، دانشجوی دکترای مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز، دکتر محمد حقیقی پراپری، عضو هیأت علمی و دانشیار دانشگاه صنعتی سهند تبریز و همکارانشان در مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست این دانشگاه صورت گرفته و نتایج آن در مجله‌ Journal of Power Sources (جلد 272، شماره 1، سال 2014، صفحات 816 تا 827) انتشار یافته است.

انتهای پیام


6322581
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی: علت مرگ پزشک جوان هنوز از سوی پزشکی قانونی تعیین نشده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی سازمان اورژانس کشور گفت: از آغاز طرح سلامت نوروزی تاکنون ۴۰ هزار و ۶۵۵ عمل جراحی اورژانسی در کشور انجام شده است.  
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان فناوری اطلاعات اعلام کرد که در سال گذشته بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری غیرمجاز توسط سامانه پنجره واحد زمین، شناسایی شد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس اداره پایش زنجیره مصرف دارو، از توزیع ۲۰ میلیون عدد وارفارین وارداتی طی ۴ ماه خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مشاور رئیس و مدیرکل روابط عمومی سازمان سنجش جدیدترین آمار ثبت نام نوبت دوم آزمون سراسری ۱۴۰۳ را اعلام کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سیاه‌چاله مرکزی کهکشان راه شیری جرمی حدود ۴.۳ میلیون برابر خورشید دارد و یک سیاه‌چاله فعال است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که مصرف روزانه سرکه به افراد دارای اضافه وزن کمک می‌کند تا هشت کیلوگرم وزن کم کنند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» شیائومی در اولین حضور خود در بازار پرطرفدار خودرو‌های برقی چین، رشد خود را تقویت می‌کند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رژیم گرفتن به امری رایج تبدیل شده؛ اما اغلب افرادی که وارد پروسه رژیم می‌شوند، شکست می‌خورند و دلایل متعددی سبب شکست افرادی می‌شود که وارد پروسه رژیم گرفتن شده‌اند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون درمان وزارت بهداشت گفت: برای بیماران صعب العلاج ۵۷ بسته خدمتی جهت پوشش بیمه ای تدوین شده است.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است