سنتز مقایسه ای نانوکاتالیست Ni/Z25M75 به روش تلقیح و سل-ژل جهت استفاده در تبدیل اتان به اتیلن در حضور دی اکسید کربن و اکسیژن

کاتالیست های نیکلی کارآیی خوبی در فرآیند هیدروژن گیری اکسایشی اتان و تولید اتیلن از خود نشان داده اند. منیزیم اکسید و زیرکونیم اکسید به ترتیب جهت تامین خاصیت بازی و اسیدی کاتالیست مورد نیاز مورد استفاده قرار گرفتند. به این منظور، نانوکاتالیست Ni/Z25M75 سنتز شد و جهت استفاده در تبدیل اتان به اتیلن در حضور دی اکسیدکربن و اکسیژن مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور مقایسه دو روش سل-ژل و تلقیح و تاثیر آن ها بر کارآیی کاتالیست ها در مطالعه این فرآیند، کاتالیست با ترکیب درصد Ni/Z25M75، با استفاده از این دو روش تهیه شدند. خصوصیات نانوکاتالیست های سنتز شده توسط آنالیزهای XRDا، FESEMا، EDXا، BET و FTIR مشخص شدند. براساس نتایج آنالیز XRD، در نمونه سنتز شده به روش تلقیح، اندازه کریستال های کوچک تری دارد. همچنین، تصاویر FESEM نشان داد ذرات نمونه سنتز شده با استفاده از روش سل-ژل بزرگ تر می باشند. در نهایت، ارزیابی عملکرد نانوکاتالیست های سنتز شده در محدوده دمای 650oC-500 صورت گرفت. براساس نتایج تست های رآکتوری نانوکاتالیست سنتز شده به روش تلقیح کارآیی بهتری از نظر تبدیل اتان و بازده اتیلن از خود نشان داد. در این مطالعه، با استفاده از نانوکاتالیست تلقیح بازده 23/67% برای تولید اتیلن از اتان به دست آمد.