Tiểu luận động học xúc tác: SỰ mất HOẠT TÍNH của COBALT TRONG xúc tác CHO PHẢN ỨNG FTS

33 555 2
Tiểu luận động học xúc tác: SỰ mất HOẠT TÍNH của COBALT TRONG xúc tác CHO PHẢN ỨNG FTS

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Sự ra đời của quá trình FTS Quá trình tổng hợp Fischer – Tropsch được phátminh bởi các nhà khoa học người Đức là FranzFischer và Hans Tropsch vào năm 1923.Hình 1. Franz Fischer và Hans Tropsch Quá trình tổng hợp Fischer – Tropsch là quá trìnhđi từ khí tổng hợp CO và H2 được chuyển đổi chủyếu thành các hydrocacbon hoặc các sản phẩmchứa oxi khác trên cơ sở xúc tác là các kim loại nhưFe, Co, Zr, Mg…

ĐỀ TÀI : SỰ MẤT HOẠT TÍNH CỦA COBALT TRONG XÚC TÁC CHO PHẢN ỨNG FTS GVHD: PGS.TS. Phạm Thanh Huyền Sự ra đời của quá trình FTS  Quá trình tổng hợp Fischer – Tropsch được phát minh bởi các nhà khoa học người Đức là Franz Fischer và Hans Tropsch vào năm 1923.  Quá trình tổng hợp Fischer – Tropsch là quá trình đi từ khí tổng hợp CO và H2 được chuyển đổi chủ yếu thành các hydrocacbon hoặc các sản phẩm chứa oxi khác trên cơ sở xúc tác là các kim loại như Fe, Co, Zr, Mg… (2n+1) H2 + nCO → CnH2n+2 + nH2O nCO + 2nH2O = CnH2n+1(OH) Hình 1. Franz Fischer và Hans Tropsch    Các phản ứng chính: Tạo parafin: (2n +1) H2 + nCO ↔ CnH2n+2 + nH2O Tạo olefin: 2n H2 + nCO ↔ CnH2n + nH2O Các phản ứng phụ: Tạo alcol: 2n H2 + nCO ↔ CnH2n+2O + (n-1)H2O Phản ứng: 2CO ↔ C + CO2 Các phản ứng biến đổi của xúc tác: - Phản ứng oxy hóa khử xúc tác: MxOy + yH2 ↔ yH2O + xM MxOy + yCO ↔ yCO2 + xM - Phán ứng tạo cacbua kim loại: yC + xM ↔ M x Cy (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Sơ lược về Nguyên Liệu và Ứng Dụng LTFTS: 200 C – 240 C (xúc tác Co ) Kim loại chuyển tiếp nhóm VIIIB (Fe, Co, Ni, Ru,…) Pha hoạt động Al2O3, zeolite, SiO2, MgO,… Chất mang Xúc tác Chất trợ xúc tác Kim loại, oxit hỗ trợ (Re, Pt, Ru, MgO, ZrO2,ThO2….) Phương pháp ngâm tẩm PHƯƠNG PHÁP THƯỜNG DÙNG TỔNG HỢP XÚC TÁC Phương pháp đồng kết tủa Phương pháp sol-gel Phương pháp trao đổi ion Hiệu ứng tạo cốc Ngộ độc xúc tác Sư mài mòn Nguyên nhân gây mất hoạt tính Hiện tượng thiêu kết Các nguyên nhân khác Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác - Các hợp chất chứa lưu huỳnh: Lưu huỳnh thì thường xuất hiện ở dòng nguyên liệu và do đó được xem như là nguyên nhân chính của việc mất hoạt tính : + Hấp phụ hóa học lên trung tâm hoạt động ,bao vây tâm hoạt động cạnh tranh chất hấp phụ khác và đẩy các chất phản ứng ra khỏi tâm hoạt động. + Trong hệ xúc tác 1 nguyên tử lưu huỳnh hấp phụ nhiều hơn 2 nguyên tử Co. + Bám lên thành thiết bị gây ăn mòn hệ thống thiết bị, độc hại khi vận hành và dễ cháy ( H2S) - Các hợp chất chứa nitơ: ( NH3 , HCN, NOx) cũng làm mất hoạt tính của xúc tác. Cần giảm hàm lượng N trong nguyên liệu đến dưới 50ppb được đề xuất. - Các kim loại kiềm ( Na, K, Li): có thể thay đổi hướng phản ứng của chất xúc tác trong tổng hợp Fischer- Tropsch. Kiêm loại kiềm có mặt với một lượng thấp nhất có một ảnh hưởng bất lợi cho phản ứng FT . Các hợp chất lưu huỳnh là vấn đề hay gặp trong quá trình vận hành phản ứng Fischer- Tropsch Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác Hợp chất lưu huỳnh Các yếu tố ngộ độc Kim loại kiềm, kiềm thổ Hợp chất nitro Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác - Các hợp chất chứa lưu huỳnh: Lưu huỳnh thì thường xuất hiện ở dòng nguyên liệu và do đó được xem như là nguyên nhân chính của việc mất hoạt tính : + Hấp phụ hóa học lên trung tâm hoạt động ,bao vây tâm hoạt động cạnh tranh chất hấp phụ khác và đẩy các chất phản ứng ra khỏi tâm hoạt động. + Trong hệ xúc tác 1 nguyên tử lưu huỳnh hấp phụ nhiều hơn 2 nguyên tử Co. + Bám lên thành thiết bị gây ăn mòn hệ thống thiết bị, độc hại khi vận hành và dễ cháy ( H2S) Trong thời gian đầu của việc nghiên cứu phản ứng tổng hợp FT, nồng độ cao nhất của lưu huỳnh ở dòng nguyên liệu được đề xuất bởi Fischer là 1-2mg/m3. Đến nay nồng độ này được giảm xuống 0.02mg/m3 - Các hợp chất chứa nitơ: ( NH3 , HCN, NOx) Nó cho thấy rằng 1 lượng nhỏ các chất chứa dị nguyên tố Nitro (Ngay cả ở mức ppb) có tác dụng ngay lập tức về hoạt động xúc tác. Mở rộng hoạt động theo các điều kiện như vậy cho thấy 1 sự tương quan trực tiếp giữa nồng độ chất chứa N2 và tỉ lệ mất hoạt tính -. Cần giảm hàm lượng N trong nguyên liệu đến dưới 50ppb được đề xuất. - Các kim loại kiềm ( Na, K, Li): có thể thay đổi hướng phản ứng của chất xúc tác trong tổng hợp Fischer- Tropsch. Kim loại kiềm có mặt với một lượng thấp có một ảnh hưởng bất lợi cho phản ứng FT . Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác Hình 15. Độ chuyển hóa và độ chọn lọc CO phụ thuộc vào xúc tác chứa lưa huỳnh. Điều kiện thí nghiệm: chất xúc tác Co/ Al2O3 , nhiệt độ= 220 ◦C, P = 20 bar, H2/CO tỉ lệ mol = 2, Lưu lượng = 5000 cm3 / h / gcat, nghiên cứu của Visconti. Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác phương pháp điều chế nhiệt độ chất mang độ nhiễm độc xúc tác Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác Phương pháp hấp phụ : Ta cho phản ứng đi qua các cột chứa các chất hấp phụ mạnh như than hoạt tính, zeolit, silicagen… • Phương pháp hóa học : Để làm sạch triệt để các chất độc ,ta phải dùng phương pháp hóa học vì chất độc có hàm lượng nhỏ phương pháp hấp phụ không tách được triệt để . Phương pháp hóa học là biến chất độc thành chất không độc, ta dùng phản ứng oxi hóa. • Nội dung 2: Thiêu kết tinh thể xúc tác • FTS là một phản ứng tỏa nhiệt rất cao và vì thế nguy cơ thiêu kết là tương đối cao và không thể tránh khỏi.Do đó nên lựa chọn của thiết bị phản ứng thích hợp, vì điều kiện đẳng nhiệt là rất quan trọng. • Thiêu kết các tinh thể Co có thể được tăng tốc nếu có sự hiện diện của nước. Nghiên cứu của Bertole đã chỉ ra rằng việc bổ sung định kỳ nước tại 210 ◦C và áp suất (4 và 8 bar) dẫn đến một sự mất mát hoàn toàn hoạt tính xúc tác Co (bắt đầu từ điều kiện 10 bar H2, 5 bar CO, 8 bar khí trơ và ~11% chuyển đổi CO) . Quá trình hoạt hóa lại xúc tác chỉ đạt 80%. Khả năng hấp thụ CO của xúc tác đã giảm do sự giảm diện tích bề mặt hoạt động do thiêu kết tinh thể cobalt. Nội dung 2: Thiêu kết tinh thể xúc tác Hình 16. Hình ảnh TEM của hai hạt coban trong quá trình liên kết Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc Hiệu ứng tạo cốc Sự hình thành các khối cacbua Sự tắc nghẽn do cacbon Cacbon gây ra sự tái cấu trúc bề mặt Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc 3.1: Các con đường tạo cốc và cặn cacbon trong phản ứng tổng hợp FT: Hình 3.1 .Các quá trình hình thành cặc carbon trên các chất xúc tác cobalt trong tổng hợp Fischer-Tropsch.  Các con đường hình thành cốc, các dạng cacbon và các hợp chất cacbua được thể hiện trên hình 3.1.  Các dạng cacbon như cacbon graphit, polyme cacbon, coke trong hầu hết các trường hợp được xác định bằng phương pháp khử theo chương trình nhiệt độ(TPR)  Đối với lượng lớn cacbua coban, kỹ thuật phổ biến nhất để xác định là phổ nhiễu xạ tia x(XRD). Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc 3.2. Sự hình thành các khối cacbua:  Trong tổng hợp FT, xúc tác coban có khả năng chống lại sự tạo cacbua tốt hơn sắt.  Mặc dù xác suất hình thành khối cacbua trong xúc tác coban là thấp nhưng nhiều nghiên cứu đã chỉ ra sự có mặt của coban cacbua trên bề mặt xúc tác, cũng như ảnh hưởng tiêu cực của nó đến hoạt tính của xúc tác:  VD:Jacobs et al. nghiên cứu ảnh hưởng của chất trợ xúc tác trong tổng hợp FT trên 15% trọng lượng chất xúc tác Co / Al2O3 tuyên bố bằng chứng về sự hình thành cacbua. Các nhiễu xạ tia X từ xúc tác đã cho thấy sự có mặt của Co2C, cùng với sự xuất hiện các pic tín hiệu Co2C là sự giảm hoạt tính của xúc tác.  Nhìn chung việc cacbon tạo liên kết với coban sẽ làm giảm số lượng tâm kim loại là pha hoạt động của xúc tác, từ đó kéo theo sự suy giảm hoạt tính của xúc tác. Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc  3.3. Sự tắc nghẽn do cốc:  Trong FTS các hydrocacbon mạch dài là các sản phẩm mong muốn. Tuy nhiên các hydrocacbon cao phân tử có thể tích tụ trên bề mặt xúc tác, chặn các vi mao quản, làm chậm quá trình khuếch tán của chất phản ứng vào xúc tác từ đó làm châm phản ứng, tuy nhiên các nhà khoa học cho rằng đây không phải nguyên nhân chính dẫn đến sự mất hoạt tính của xúc tác.  Nguyên nhân chính được nói đến ở đây là hiên tượng tắc nghẽn mao quan và che phủ vật lý các tâm kim loại do các dạng cacbon sa lắng hình thành trên bề mặt xúc. Các dạng cacbon có thể bịt kín mao quản làm tắc nghẽn quá trình khuếch tán hoặc có thể bị hấp phụ vật lý lên các tâm kim loại, bao bọc tâm kim loại  Một số nghiên cứu chỉ ra rằng các kim loại quý có khả năng hạn chế quá trình tạo cốc, sa lắng cacbon gây tắc nghẽn. Khi thử nghiệm xúc tác có kim loại quý Ruthenium và không có kim loại quý Ruthenium người ta thấy răng mẫu xúc tác có kim loại quý không thu được bặng chứng sự hình cacbon kể cả ở 5000C. Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc Trong các dạng cacbon được hấp phụ lên bề mặt coban có dạng cacbon graphit. Các lá graphit hấp phụ lên tâm hoạt động coban theo các cách được trình bày như hình bên. Hình 3.2.Các tâm hấp phụ graphit trên bề mặt coban Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc 3.4. Cacbon gây ra sự tái cấu trúc bề mặt xúc tác: Bề mặt coban có thể bị tái cấu trúc lại trong FTS, sự tái cấu trúc bề mặt này làm thay đổi hoạt tính của coban, làm bề mặt coban nhạy cảm với những nguyên nhân gây mất hoạt tính. Hình 3.3. (a) hình ảnh STM của Co bề mặt (trước phản ứng). (b) hình ảnh STM của Co bề mặt sau 1 h tiếp xúc với điều kiện CO ,hydro áp suất cao. Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc Tóm lại:  Sự ngưng tụ cốc trên bề mặt xúc tác là quá trình giảm hoạt tính xúc tác quan trọng nhất, luôn luôn phải lưu ý trong thực hiên phản ứng.  Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo cốc như sự có mặt của chất trợ xúc tác, nhiệt độ phản ứng và áp suất phản ứng. Đây là sự giảm hoạt tính không thể tránh khỏi trong phản ứng FT do phản ứng thường thực hiện ở nhiệt độ cao, tỏa nhiệt mạnh và vì thế quá trình phải được tiến hành trong điều kiện có thể dung hòa giữa hiệu suất sản phẩm và chi phí thay thế, tái sinh xúc tác. Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Mài mòn là sự cố không mong muốn. • Các cơ chế của quá trình tiêu hao bao gồm cả sự mài mòn/xói mòn (các quá trình trong đó các lớp bề mặt hạt hoặc các góc bị vỡ) và gãy vụng (sự phân mảnh của các hạt). • Các hiện tượng tiêu hao khốc liệt hơn trong các lò phản ứng tầng sôi hoặc huyền phù. Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Độ bền cơ của chất mang và tải kim loại là thông số quan trọng đặc trưng cho sự chống chịu mài mòn của xúc tác. • Wei et al. nghiên cứu các đặc tính của xúc tác khác nhau đối với sự ăn mòn thì có được kết quả: Chất mang được nung, sàng lọc ( d>= 38micromet) và giám sát nghiên cứu trong thiết bị SBCR trong 10 ngày thì sự chống chịu tiêu hao theo thứ tự sau: Al2O3 > TiO2( rutile) > SiO2. Còn khả năng chống lại ăn mòn của xúc tác: Co/Al2O3 > Co/SiO2 > Co/TiO2( rutile) >> Co/TiO2(anatase). Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Sự mài mòn của các hạt chất xúc tác, hạt có thể dẫn đến việc tạo ra các hạt mịn và làm mất mát chất xúc tác. • Sự mài mòn có thể ảnh hưởng đến quá trình hoạt động do ảnh hưởng đến tính ổn định của lớp xúc tác và các vụng xúc tác sẽ xuất hiện ở đáy thiết bị làm cho sản phẩm không được tinh khiết làm tăng chi phí tách sản phẩm. Ví dụ: Hỗn hợp sản phẩm FT là sáp như được chỉ ra trong hình dưới đây. Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác Different hydrothermal behaviour of FT catalysts. (a) Settling problems and plugging of the catalyst/wax separation cartridges inside the pilot reactor, (b) aftercatalyst sedimentation (the black layer) the reaction product still appears gray because of the suspension of fines and ,(c) the reaction products for catalyst with improved hydrothermal stability. Nội dung 5: Yếu tố phụ  Trạng thái của kim loại- chất mang  Những oxyt kim loại thường được chọn làm chất mang trên pha hoạt động Co trong phản FTS.  Chất mang được lựa chọn có đặc điểm: Dễ thao tác, dễ điều khiển, có diện tích bề mặt cao, quan trọng là giảm chi phí khi tổng hợp xúc tác  Gama_Al2O3 có vẻ đáp ứng các chỉ tiêu trên với khả năng: có khả năng kháng mòn cao có khă năng ổn định tâm hoạt tính trong chống thiêu kết  có diện tích bề mặt khoảng 300m2 Nội dung 5: Yếu tố phụ Tuy nhiên qua nghiên cứu lại phát hiện hiện tượng có sự tương tác giữa kim loại- chất mang rất khó khử.  Sự hình thành này được biết đến trong quá trình chuẩn bị xúc tác: Nung và Khử và pH môi trường.  Sự khuếch tán này có thể được giải thích: là do sự khuếch tán của các cation Co ( Co2+, Co3+) vào khung chất mang và sự khuếch tán của các ion + về phía bề mặt, làm một hiên tượng thiếu trật tự bề mặt tầm xa.  Co2+ và Co3+ khuếch tán lên bề mặt chiếm giữ các vị trí trong mạng tứ diện của Al2O3 dẫn đến sự hình thành của Co2+ với các phối tử OAl. (theo Arnoldy and Moulijn ) và Co2+ trong Co3O4 cũng có thể lại trao đổi với Al3+ tạo thành hợp chất.  Nội dung 5: Yếu tố phụ    Nhưng cũng theo nghiên cứu phổ Raman cấu trúc này không giống cấu trúc của CoAl2O4 ( spinel), xâm nhập vào khối tứ diện nhưng không tạo thành liên kết như spinel. Theo nghiên cứu, thường ở nhiệt độ thấp thường khó diễn ra sự hình thành pha spinel. Cũng theo nghiên cứu này, nếu có sự có mặt của nước sẽ diễn ra sự oxi hóa lại của ion Co. Tạo Co2+ hoặc có thể lên Co3+. Có thể 1phần làm mất hoạt tính, phần khác cũng có thể di chuyển vào khung chất mang làm mất hoạt tính hay tạo thành pha spinel. Nội dung 5: Yếu tố phụ KẾT LUẬN  Quá trình tổng hợp Fischer-Tropsch là một trong những hướng đi hiện đại có thể thay thế dần cho nhiên liệu hóa thạch giúp giảm đi gánh nặng về năng lượng cho nhu cầu các quốc gia trên thế giới. Vì vậy cần được nghiện cứu nhiều hơn để có thể áp dụng vào quy mô công nghiêp nhiều hơn.  Cơ chế quá trình Fischer-Tropsch cũng như quá trình mất hoạt tính của xúc tác cobalt dưới các tác nhân khác nhau là quá trình rất phức tạp. Vì vậy, điều quan trọng là chất xúc tác được xác định rõ được nghiên cứu trong điều kiện công nghiệp với sự giám sát đồng thời của thiết bị và các phương pháp phân tích cấu trúc vật liệu sẽ giúp chúng ta làm rõ hơn về cơ chế cũng như quá trình mất hoạt tính.  Bài tiểu luận của chúng em mang tính chất tổng hợp tài liệu và là một phần nhỏ tổng quan về quá trình nghiên cứa tổng hợp Fischer-Tropsch cũng như đã đề cập đến các nguyên nhân mất hoạt tính của Co với hiểu biết chưa thật sự đầy đủ nên sẽ không tránh khỏi nhiều thiếu sót. Rất mong cô và các bạn quan tâm sẽ góp ý để nhóm em hoàn thiện hơn về vốn hiểu biết của chúng em. Tài liệu tham khảo  “Bài giảng: Các phương pháp hóa lý nghiên cứu cấu trúc” của GS. TS Lê Văn Hiếu.  PGS.TS Phạm Thanh Huyền, bài giảng: “Xúc tác công nghiệp”.  GS.TS.Đào Văn Tường, Giáo trình: : “Động học xúc tác”.  Fernando Morales and Bert M. Weckhuysen, Promotion Effects in Co-based Fischer–Tropsch Catalysis, 2006.  Deactivation of cobalt based Fischer–Tropsch catalysts: A review  Nguyễn Hữu Trịnh, “Nghiên cứu điều chế các dạng nhôm hydroxyt, nhôm oxyt và ứng dụng trong công nghệ lọc hóa dầu”, Luận án tiến sỹ Hóa học, Đại học Bách khoa Hà Nội, 2002. CHÚNG EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN! [...]... tác trong tổng hợp FT trên 15% trọng lượng chất xúc tác Co / Al2O3 tuyên bố bằng chứng về sự hình thành cacbua Các nhiễu xạ tia X từ xúc tác đã cho thấy sự có mặt của Co2C, cùng với sự xuất hiện các pic tín hiệu Co2C là sự giảm hoạt tính của xúc tác  Nhìn chung việc cacbon tạo liên kết với coban sẽ làm giảm số lượng tâm kim loại là pha hoạt động của xúc tác, từ đó kéo theo sự suy giảm hoạt tính của xúc. .. Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc Tóm lại:  Sự ngưng tụ cốc trên bề mặt xúc tác là quá trình giảm hoạt tính xúc tác quan trọng nhất, luôn luôn phải lưu ý trong thực hiên phản ứng  Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo cốc như sự có mặt của chất trợ xúc tác, nhiệt độ phản ứng và áp suất phản ứng Đây là sự giảm hoạt tính không thể tránh khỏi trong phản ứng FT do phản ứng thường thực hiện ở nhiệt độ cao, tỏa... chống lại ăn mòn của xúc tác: Co/Al2O3 > Co/SiO2 > Co/TiO2( rutile) >> Co/TiO2(anatase) Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Sự mài mòn của các hạt chất xúc tác, hạt có thể dẫn đến việc tạo ra các hạt mịn và làm mất mát chất xúc tác • Sự mài mòn có thể ảnh hưởng đến quá trình hoạt động do ảnh hưởng đến tính ổn định của lớp xúc tác và các vụng xúc tác sẽ xuất hiện ở đáy thiết bị làm cho sản phẩm... Hiệu ứng tạo cốc 3.2 Sự hình thành các khối cacbua:  Trong tổng hợp FT, xúc tác coban có khả năng chống lại sự tạo cacbua tốt hơn sắt  Mặc dù xác suất hình thành khối cacbua trong xúc tác coban là thấp nhưng nhiều nghiên cứu đã chỉ ra sự có mặt của coban cacbua trên bề mặt xúc tác, cũng như ảnh hưởng tiêu cực của nó đến hoạt tính của xúc tác:  VD:Jacobs et al nghiên cứu ảnh hưởng của chất trợ xúc tác. .. xúc tác Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc  3.3 Sự tắc nghẽn do cốc:  Trong FTS các hydrocacbon mạch dài là các sản phẩm mong muốn Tuy nhiên các hydrocacbon cao phân tử có thể tích tụ trên bề mặt xúc tác, chặn các vi mao quản, làm chậm quá trình khuếch tán của chất phản ứng vào xúc tác từ đó làm châm phản ứng, tuy nhiên các nhà khoa học cho rằng đây không phải nguyên nhân chính dẫn đến sự mất hoạt tính của. .. Hiệu ứng tạo cốc 3.4 Cacbon gây ra sự tái cấu trúc bề mặt xúc tác: Bề mặt coban có thể bị tái cấu trúc lại trong FTS, sự tái cấu trúc bề mặt này làm thay đổi hoạt tính của coban, làm bề mặt coban nhạy cảm với những nguyên nhân gây mất hoạt tính Hình 3.3 (a) hình ảnh STM của Co bề mặt (trước phản ứng) (b) hình ảnh STM của Co bề mặt sau 1 h tiếp xúc với điều kiện CO ,hydro áp suất cao Nội dung 3: Hiệu ứng. .. hóa lại xúc tác chỉ đạt 80% Khả năng hấp thụ CO của xúc tác đã giảm do sự giảm diện tích bề mặt hoạt động do thiêu kết tinh thể cobalt Nội dung 2: Thiêu kết tinh thể xúc tác Hình 16 Hình ảnh TEM của hai hạt coban trong quá trình liên kết Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc Hiệu ứng tạo cốc Sự hình thành các khối cacbua Sự tắc nghẽn do cacbon Cacbon gây ra sự tái cấu trúc bề mặt Nội dung 3: Hiệu ứng tạo cốc... hoặc huyền phù Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Độ bền cơ của chất mang và tải kim loại là thông số quan trọng đặc trưng cho sự chống chịu mài mòn của xúc tác • Wei et al nghiên cứu các đặc tính của xúc tác khác nhau đối với sự ăn mòn thì có được kết quả: Chất mang được nung, sàng lọc ( d>= 38micromet) và giám sát nghiên cứu trong thiết bị SBCR trong 10 ngày thì sự chống chịu tiêu hao theo... độc xúc tác Hình 15 Độ chuyển hóa và độ chọn lọc CO phụ thuộc vào xúc tác chứa lưa huỳnh Điều kiện thí nghiệm: chất xúc tác Co/ Al2O3 , nhiệt độ= 220 ◦C, P = 20 bar, H2/CO tỉ lệ mol = 2, Lưu lượng = 5000 cm3 / h / gcat, nghiên cứu của Visconti Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác phương pháp điều chế nhiệt độ chất mang độ nhiễm độc xúc tác Nội dung 1: Ngộ độc xúc tác Phương pháp hấp phụ : Ta cho phản ứng đi... hành trong điều kiện có thể dung hòa giữa hiệu suất sản phẩm và chi phí thay thế, tái sinh xúc tác Nội dung 4: Sự mài mòn – tiêu hao xúc tác • Mài mòn là sự cố không mong muốn • Các cơ chế của quá trình tiêu hao bao gồm cả sự mài mòn/xói mòn (các quá trình trong đó các lớp bề mặt hạt hoặc các góc bị vỡ) và gãy vụng (sự phân mảnh của các hạt) • Các hiện tượng tiêu hao khốc liệt hơn trong các lò phản ứng ... + nCO ↔ CnH2n + nH2O Các phản ứng phụ: Tạo alcol: 2n H2 + nCO ↔ CnH2n+2O + (n-1)H2O Phản ứng: 2CO ↔ C + CO2 Các phản ứng biến đổi xúc tác: - Phản ứng oxy hóa khử xúc tác: MxOy + yH2 ↔ yH2O +... nguyên nhân việc hoạt tính : + Hấp phụ hóa học lên trung tâm hoạt động ,bao vây tâm hoạt động cạnh tranh chất hấp phụ khác đẩy chất phản ứng khỏi tâm hoạt động + Trong hệ xúc tác nguyên tử lưu... cacbua bề mặt xúc tác, ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt tính xúc tác:  VD:Jacobs et al nghiên cứu ảnh hưởng chất trợ xúc tác tổng hợp FT 15% trọng lượng chất xúc tác Co / Al2O3 tuyên bố chứng hình thành

Ngày đăng: 10/10/2015, 11:51

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan