Institutional Repository
Technical University of Crete
Technical University of Crete
EN
|
EL
| URI: | http://purl.tuc.gr/dl/dias/4810B521-C42A-4057-8E21-BD9F80E4375C | ||
| Year | 2020 | ||
| Type of Item | Diploma Work | ||
| License |
|
||
| Bibliographic Citation | Konstantina Tsatsalidi, "Effect of the nature of the support, the metallic phase and the size of metal particles on the catalytic performance for the reaction of steam reforming of propane", Diploma Work, School of Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2020 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.86702 | ||
| Appears in Collections |
Η παρούσα μελέτη αποσκοπεί στην ανάπτυξη και λειτουργίαενός ενεργειακά αποδοτικού και φιλικού προς το περιβάλλον συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με ενδιάμεση παραγωγή υδρογόνου μέσω της αντίδρασης αναμόρφωσης του υγροποιημένου αερίου του πετρελαίου με ατμό. Αντικείμενο της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας είναι ηπαρασκευή, ο χαρακτηρισμός και η αξιολόγηση καταλυτικών υλικών για την παραγωγή υδρογόνου μέσω της αντίδρασης αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό. Οι καταλύτες πρέπει να χαρακτηρίζονται από υψηλή ενεργότητα και εκλεκτικότηταως προς Η2, καθώς και υψηλή ανθεκτικότητα στην εναπόθεση άνθρακα που πιθανόννα προκαλέσει απενεργοποίηση τους. Για τον σκοπό αυτό, στη συγκεκριμένη μελέτηεξετάστηκε η επίδραση της φύσης του μετάλλου (Rh, Ru, Ir,Re), της μεταλλικής φόρτισης και του μέσου μεγέθους των κρυσταλλιτών των Rh και Ru (0.5-5.0 wt.%) στην καταλυτική ενεργότητα και εκλεκτικότητα. Επίσης, μελετήθηκε η επίδραση της φύσης του φορέα (Al2O3, CeO2, ZrO2, SiO2, YSZ, TiO2) και της χρήσης μεικτών οξειδίων μετάλλων ως φορείς (CeO2-Al2O3, ZrO2-Al2O3, 50% ZrO2-CeO2) στην καταλυτική συμπεριφορά. Επιπλέον, η αντίδραση μελετήθηκε απουσία καταλύτη, προκειμένου να προσδιοριστεί ο βαθμός της συνεισφοράς των ομογενών αντιδράσεων. Ανάμεσα στα διάφορα μέταλλα που εξετάστηκαν κατά την αντίδραση αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό βέλτιστη καταλυτική συμπεριφορά παρουσίασε ο καταλύτης Rh υποστηριγμένος σε φορέα γ-Al2O3, καθώς οδηγεί στην επίτευξη υψηλών μετατροπών ακόμα και σε θερμοκρασίες μικρότερες από 6000C και υψηλή εκλεκτικότητα ως προς H2. Αύξηση της φόρτισης του Rh ή του Ru από 0.5 έως 5 wt.% οδηγεί σε βελτίωση της μετατροπής του προπανίου και της εκλεκτικότητας ως προς H2 . Το μέσο μέγεθος των κρυσταλλιτών του μετάλλου δεν επηρεάζει τη συχνότητα αναστροφής του προπανίου για καταλύτες Rh/Αl2O3. Αντιθέτως, ο ειδικός ρυθμός της αντίδρασης αυξάνεται σημαντικά με αύξηση του μεγέθους των κρυσταλλιτών του Ru. Από τα αποτελέσματα της επίδραση της φύσης του φορέα διαπιστώνεται μεγαλύτερη δραστικότητα όταν το Rh διασπείρεται σε φορέα YSZ και TiO2 σε σχέση με το φορέα CeO2. Τέλος, παρατηρείται ότι η χρήση μεικτών οξειδίων μετάλλων ως φορείς (10 wt.% CeO2-Al2O3,10%ZrO2-Al2O3 και 50 wt.% CeO2-ZrO2) οδηγεί σε σημαντική βελτίωση της καταλυτικής συμπεριφοράς του Rh, καθώς η καμπύλη μετατροπής του προπανίου μετατοπίζεται προς χαμηλότερες θερμοκρασίες .
Copyright © DIAS 2013
