مهدی شریفی - مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تب
محمد حقیقی - مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تب
فرهاد رحمانی - مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تب
سوگند آقامحمدی - مرکز تحقیقات راکتور و کاتالیست، دانشگاه صنعتی سهند، شهر جدید سهند، تب

مصرف بیوگاز به عنوان خوراک در فرآیند ریفورمینگ خشک متان می تواند مزایای اقتصادی و محیط زیستی فراوانی ایجاد کند. کاربرد کاتالیست Ni/Al2O3 در این فرآیند علیرغم فعالیت بالا و مزایای اقتصادی فراوان، پایداری ضعیفی از خود نشان داده که دلایل آن کک گرفتگی و کلوخه شدن فاز فعال بوده اند. در این مطالعه با توجه به اثرات مطلوب روش سل-ژل در تهیه نانوذراتی ریز و یکنواخت، عملکرد این روش بر خواص فیزیکی-شیمیایی، فعالیت و پایداری کاتالیست Ni/Al2O3 در فرآیند مذکور بررسی و با روش پرکاربرد تلقیح مقایسه شد. ارزیابی خواص نانوکاتالیست ها توسط آنالیزهایXRD ، FESEM، PSD، FTIR و BET نشان داد، روش سل-ژل سبب تولید فاز آمورف، توزیع یکنواخت نانو ذرات و سطح ویژه بالاتری نسبت به روش تلقیح شده است. عدم تولید ترکیبات اسپینل در این روش توسط آنالیز XRD تایید شد. حضور گروه های عاملی مطلوب بر سطح کاتالیست ها توسط آنالیز FTIR اثبات شد و نشان داد پتانسیل جذب گاز CO2 بر کاتالیست تهیه شده به روش سل-ژل بیشتر بوده است. ذرات تولید شده در روش سل-ژل در محدوده کمتر از nm60 قرار گرفته و متوسط آنها nm9/35 بدست آمد. در نتیجه روش سنتز تأثیر بسزایی بر بهبودی خواص کاتالیست مانند بلورینگی، مورفولوژی و سطح ویژه کاتالیست داشته است. عملکرد کاتالیست ها در فشار یک اتمسفر، نسبت 1CO2/CH4=، L/g.h24GHSV= و در دمای 550 تا°C 850 ارزیابی شد و تست پایداری آن‌ها طی 24 ساعت و در دمای°C 850 صورت گرفت. نتایج نشان دادند، کاتالیست تهیه شده به روش سل-ژل دارای فعالیت و پایداری مناسب تری بوده به نحوی که در کلیه دماها تبدیل خوراک بالاتری مشاهده شده است. گاز سنتز با نسبت بسیار نزدیک به یک (99/0) در کاتالیست تهیه شده به روش سل-ژل تولید و ارزیابی پایداری کاتالیست ها نشان داد افت فعالیت کاتالیست تهیه شده به روش سل-ژل نصف میزان افت، در نمونه تهیه شده به روش تلقیح بوده است.

نانوکاتالیست Ni/Al2O3، تلقیح، سل- ژل، ریفورمینگ خشک متان، گاز سنتز