tailieunhanh - Phát triển xúc tác tiên tiến trên cơ sở Ni-ga để chuyển hóa CO2 thành methanol

Bài báo trình bày các kết quả chế tạo, đặc trưng các hệ xúc tác trên cơ sở Ni-Ga, gồm xúc tác Ni-Ga dạng hợp kim, Ni-Ga/oxide, Ni-Ga/ mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica; ứng dụng các xúc tác này cho quá trình tổng hợp methanol từ CO2 theo phản ứng khử một giai đoạn với H2 . Xúc tác Ni-Ga hợp kim được chế tạo theo các phương pháp nóng chảy kim loại tại C, xúc tác Ni-Ga/oxide được chế tạo theo phương pháp đồng ngưng tụ - bay hơi dung môi tại 80o C trong thời gian 24 giờ, xúc tác Ni-Ga/mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica được chế tạo theo phương pháp ngâm tẩm tại nhiệt độ phòng trong thời gian 24 giờ; chất rắn khô thu được từ 2 quá trình đồng ngưng tụ - bay hơi dung môi và ngâm tẩm được khử về dạng kim loại trong dung dịch NaBH4 /ethanol tại nhiệt độ thường. Kết quả đặc trưng xúc tác và khảo sát phản ứng tổng hợp methanol từ CO2 và H2 chỉ ra, xúc tác Ni-Ga/mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica có hoạt tính và độ chọn lọc cao nhất đối với quá trình này, trong đó xúc tác Ni-Ga-Co/mesosilica có khả năng chuyển hóa hiệu quả CO2 thành methanol trong cả 2 điều kiện áp suất thấp (5 bar) và áp suất cao (35 bar). Các phương pháp đặc trưng xúc tác được sử dụng là SAXRD, WAXRD, SEM,TEM, FT-IR, XPS. Thành phần các khí nguyên liệu và sản phẩm được xác định theo phương pháp GC-TCD và GC-FID. | Phát triển xúc tác tiên tiến trên cơ sở Ni-ga để chuyển hóa CO2 thành methanol HÓA - CHẾ BIẾN DẦU KHÍ TẠP CHÍ DẦU KHÍ Số 12 - 2019, trang 28 - 49 ISSN-0866-854X PHÁT TRIỂN XÚC TÁC TIÊN TIẾN TRÊN CƠ SỞ NI-GA ĐỂ CHUYỂN HÓA CO2 THÀNH METHANOL Nguyễn Khánh Diệu Hồng, Nguyễn Đăng Toàn, Trần Ngọc Nguyên Đại học Bách khoa Hà Nội Email: Tóm tắt Bài báo trình bày các kết quả chế tạo, đặc trưng các hệ xúc tác trên cơ sở Ni-Ga, gồm xúc tác Ni-Ga dạng hợp kim, Ni-Ga/oxide, Ni-Ga/ mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica; ứng dụng các xúc tác này cho quá trình tổng hợp methanol từ CO2 theo phản ứng khử một giai đoạn với H2. Xúc tác Ni-Ga hợp kim được chế tạo theo các phương pháp nóng chảy kim loại tại , xúc tác Ni-Ga/oxide được chế tạo theo phương pháp đồng ngưng tụ - bay hơi dung môi tại 80oC trong thời gian 24 giờ, xúc tác Ni-Ga/mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica được chế tạo theo phương pháp ngâm tẩm tại nhiệt độ phòng trong thời gian 24 giờ; chất rắn khô thu được từ 2 quá trình đồng ngưng tụ - bay hơi dung môi và ngâm tẩm được khử về dạng kim loại trong dung dịch NaBH4/ethanol tại nhiệt độ thường. Kết quả đặc trưng xúc tác và khảo sát phản ứng tổng hợp methanol từ CO2 và H2 chỉ ra, xúc tác Ni-Ga/mesosilica và Ni-Ga-Co/mesosilica có hoạt tính và độ chọn lọc cao nhất đối với quá trình này, trong đó xúc tác Ni-Ga-Co/mesosilica có khả năng chuyển hóa hiệu quả CO2 thành methanol trong cả 2 điều kiện áp suất thấp (5 bar) và áp suất cao (35 bar). Các phương pháp đặc trưng xúc tác được sử dụng là SAXRD, WAXRD, SEM,TEM, FT-IR, XPS. Thành phần các khí nguyên liệu và sản phẩm được xác định theo phương pháp GC-TCD và GC-FID. Từ khóa: Methanol, Ni-Ga, Ni-Ga-Co, CO2, mao quản trung bình. 1. Giới thiệu methanol cũng có thể được tổng hợp từ nguyên liệu và quá trình khác, như oxy hóa trực tiếp methane trong khí . Tầm quan trọng của methanol và xúc tác cho quá tự nhiên hay chuyển hóa trực tiếp từ CO2 Trong