کاربرد نانوفوتوکاتالیست در تولید گاز سنتز جهت تولید متانول تجدید پذیر: مطالعه آزمایشگاهی و مروری

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 225

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJGEANG-9-1_004

تاریخ نمایه سازی: 21 فروردین 1402

چکیده مقاله:

متانول یکی از چهار ماده شیمیایی اساسی در کنار اتیلن، پروپیلن و آمونیاک است که برای تولید سایر محصولات شیمیایی استفاده می شود. تولید صنعتی متانول به گاز سنتز (مخلوطی از CO، H۲ و CO۲)، وابسته است. یکی از روش های تولید هیدروژن از منابع تجدید پذیر و آلی، هیدروژن سبز است که تحقیقات در این زمینه به عنوان یک سوخت تجدید پذیر درحال توسعه است. دی اکسید کربن (CO۲) به عنوان یک گاز گلخانه ای و عامل اصلی تغییرات اقلیم جهانی است که با استفاده از مطالعات انجام شده، عملیات جذب و بازیافت آن به محصولات و سوخت های باارزش در حال انجام است. یکی از روش های کاهش CO۲ تولید متانول است. در این مطالعه، با استفاده از روش آزمایشگاهی نانو فوتوکاتالیست و نور UV (روش تجدید پذیر)، گاز سنتز با ترکیب آب و هیدروکربن تولید گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد با تخریب ۸۵/۳ درصد هیدروکربن موجود در آب، کارایی نانوفوتوکاتالیست کرومات مس بر پایه اکسید تیتانیوم در تولید گاز سنتز حدود ۱۴ درصد بیشتر از نانو فوتوکاتالیست اکسید تیتانیوم است. علاوه بر این، فاز کریستالی و ساختار ماده، مورفولوژی و ترکیب شیمیایی آن با استفاده از اندازه گیری های XRD، SEM/EDS، TEM/EDS و XPS مورد آزمایش و مورد آنالیز قرار گرفت. این روش کاتالیستی به دلیل کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و آثار زیست محیطی در جهت تولید یک سوخت پاک می تواند حائز اهمیت باشد. یکی از کاربردهای متانول در خوراک واحد MTBE، جهت افزایش عدد اکتان بنزین است. همچنین، پیشنهاد می شود در آینده با کاهش قیمت متانول در بازار جهانی و اهمیت روزافزون مسائل زیست محیطی، از طریق مشوق های مناسب، جهت سرمایه گذاری برای تبدیل متانول به پروپیلن تلاش شود.

نویسندگان

عبداله گل کاری

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران بهره بردار ارشد، شرکت پتروشیمی آپادانا خلیج فارس، عسلویه، ایران

ایوب بهمیاری

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران بهره بردار ارشد، شرکت پتروشیمی آپادانا خلیج فارس، عسلویه، ایران

دانیال سرگزی

فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی گاز، دانشگاه صنعت نفت، اهواز، ایران بهره بردار ارشد، شرکت پتروشیمی آپادانا خلیج فارس، عسلویه، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • NOAA, Earth System Research Laboratory. Trends in Atmospheric Carbon Dioxide, ...
  • D.M. D'Alessandro, B. Smit, J.R. Long, Carbon dioxide capture: prospects ...
  • M. Aresta, A. Dibenedetto, A. Angelini, Catalysis for the valorization ...
  • G. Centi, S. Perathoner, Opportunities and prospects in the chemical ...
  • G. Centi, E.A. Quadrelli, S. Perathoner, Catalysis for CO۲ conversion: ...
  • J. Artz, T.E. Müller, K. Thenert, J. Kleinekorte, R. Meys, ...
  • W.-H. Wang, Y. Himeda, J.T. Muckerman, G.F. Manbeck, E. Fujita, ...
  • Methanol Institute. The methanol industry. Methanol Institute https://www.methanol.org/the- methanolindustry/(۲۰۲۱). ۲۰۲۱ ...
  • E. Alper, O.Y. Orhan, CO۲ utilization: Developments in conversion processes, ...
  • A. Goeppert, M. Czaun, J.-P. Jones, G.S. Prakash, G.A. Olah, ...
  • Carbon Recycling International. Resource efficiency by carbon recycling. CRI (۲۰۲۰). ...
  • MefCO۲. Methanol fuel from CO۲. MefCO۲ http://www.mefco۲.eu. ۲۰۱۶ ...
  • J.K. Nørskov, Latimer, A. & Dickens C. F. Research needs ...
  • K.A. Ali, A.Z. Abdullah, A.R. Mohamed, Recent development in catalytic ...
  • J. Zhong, X. Yang, Z. Wu, B. Liang, Y. Huang, ...
  • G. Prieto, Carbon dioxide hydrogenation into higher hydrocarbons and oxygenates: ...
  • X. Jiang, X. Nie, X. Guo, C. Song, J.G. Chen, ...
  • S. Navarro-Jaén, M. Virginie, J. Bonin, M. Robert, R. Wojcieszak, ...
  • R. Syah, A. Davarpanah, M. Elveny, A. Ghasemi, D. Ramdan, ...
  • S. Chakrabortty, J. Nayak, B. Ruj, P. Pal, R. Kumar, ...
  • F.N. Al-Rowaili, A. Jamal, M.S. Ba Shammakh, A. Rana, A ...
  • L. Zhang, Z.J. Zhao, J. Gong, Nanostructured materials for heterogeneous ...
  • J. Albo, A. Sáez, J. Solla-Gullón, V. Montiel, A. Irabien, ...
  • J. Albo, A. Irabien, Cu۲O-loaded gas diffusion electrodes for the ...
  • J. Albo, G. Beobide, P. Castaño, A. Irabien, Methanol electrosynthesis ...
  • P.K. Jiwanti, K. Natsui, K. Nakata, Y. Einaga, Selective production ...
  • D. Faggion Jr, W.D. Gonçalves, J. Dupont, CO۲ electroreduction in ...
  • L. Lu, X. Sun, J. Ma, D. Yang, H. Wu, ...
  • D. Yang, Q. Zhu, C. Chen, H. Liu, Z. Liu, ...
  • M. Moura de Salles Pupo, R. Kortlever, Electrolyte effects on ...
  • IRENA AND METHANOL INSTITUTE (۲۰۲۱), Innovation Outlook: Renewable Methanol, International ...
  • S.J. Hill. Chinese coal miner starts on world’s largest solar-powered ...
  • Advanced Chemical Technologies. ۲۰۲۰ July ۲۰۲۰]; Available from: http://advancedchemicaltech.com ...
  • S.T. Wismann, J.S. Engbæk, S.B. Vendelbo, F.B. Bendixen, W.L. Eriksen, ...
  • E. Taibi, R. Miranda, W. Vanhoudt, T. Winkel, J.-C. Lanoix, ...
  • H.F.R. Power, Technology Outlook for the energy transition. ۲۰۱۸, IRENA, ...
  • D. Simbeck, E. Chang, Hydrogen supply: cost estimate for hydrogen ...
  • M. Taylor, P. Ralon, H. Anuta, S. Al-Zoghoul, Renewable Power ...
  • IRENA, Recycle: bioenergy. Circular carbon economy”, Report ۰۵, International Renewable ...
  • C. Nicolaides, C. Stotijn, E. Van der Veen, M. Visser, ...
  • J. Johnson, F. Peterson, Watch out; Here comes reformulated gasoline, ...
  • J.N. Armor, New catalytic technology commercialized in the USA during ...
  • A.G. Stepanov, K.I. Zamaraev, J.M. Thomas, ۱۳C CP/MAS and۲H NMR ...
  • M. Makarova, C. Williams, V. Romannikov, K. Zamaraev, J. Thomas, ...
  • J. Nunan, K. Klier, R.G. Herman, Selective coupling of methanol ...
  • K.J. Smith, C.W. Young, R.G. Herman, K. Klier, Development of ...
  • G. Hatchings, C. Nicolaides, M. Scurrell, Developments in the production ...
  • Z. Nawaz, Light alkane dehydrogenation to light olefin technologies: a ...
  • Z. Nawaz, Methyl-Tert-Butyl-Ether Synthesis Reactor Modelling and Optimization Using an ...
  • ت.ص.ش. تهران, آشنایی با مجتمع پتروشیمی بندر امام. ۲۰۲۰, https://www.mbkchem.com/bandar-emam-petroleum/ ...
  • Q. Yang, D. Zhang, H. Zhou, C. Zhang, Process simulation, ...
  • Y.-s. Luo, K. Yang, Q. Tang, J. Zhang, B. Xiong, ...
  • Z. Xia, Z. Hu, J. Luo, UPTP vehicle trajectory prediction ...
  • C.A. Salman, M. Naqvi, E. Thorin, J. Yan, Impact of ...
  • J.Q. Chen, A. Bozzano, B. Glover, T. Fuglerud, S. Kvisle, ...
  • C.N. Eng, E. Arnold, B. Vora, T. Fuglerud, S. Kvisle, ...
  • P. Barger, Methanol to olefins (MTO) and beyond, Catalytic Science ...
  • X. Yu, S. Moldovan, V.V. Ordomsky, A.Y. Khodakov, Design of ...
  • H. Dau, E. Fujita, L. Sun, Artificial photosynthesis: Beyond mimicking ...
  • T. Butburee, P. Chakthranont, C. Phawa, K. Faungnawakij, Beyond artificial ...
  • J. Wang, G. Li, Z. Li, C. Tang, Z. Feng, ...
  • T. Yan, L. Wang, Y. Liang, M. Makaremi, T.E. Wood, ...
  • X. Yan, W. Sun, L. Fan, P.N. Duchesne, W. Wang, ...
  • L. Wang, M. Ghoussoub, H. Wang, Y. Shao, W. Sun, ...
  • J. Jia, C. Qian, Y. Dong, Y.F. Li, H. Wang, ...
  • نمایش کامل مراجع