اكسيداسيون جزيي بوتان با استفاده از كاتاليست‌هاي نيكلي بر پايه زيوليت

Partial Oxidation of Butane Using Zeolite Supported Ni-based Catalysts

در اين مقاله، واكنش اكسيداسيون جزيي بوتان در يك راكتور بستر سيال و در شرايط عملياتي مختلف انجام شد. براي اين منظور، ابتدا اين واكنش بدون دخالت كاتاليست در دماها و نسبت‌هاي گاز به هواي ورودي مختلف بررسي گرديد. نتايج نشان داد كه ميزان تبديل گاز بوتان در دماهاي بالاتر بيشتر است. اما اين سير صعودي در دماهاي بالاتر از c° 650 با شيب كمتري ادامه مي‌يابد. علاوه بر اين، نسبت مولي هوا به سوخت بررسي شد كه نسبت بهينه هوا به گاز 6 به 1 تعيين گرديد. سپس واكنش اكسيداسيون جزيي بوتان با استفاده از كاتاليست‌هاي مختلف مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمايش‌هاي راكتوري نشان داد كه كاتاليست Ni/Y داراي فعاليت، گزينش پذيري و پايداري بهتري نسبت به كاتاليست‌هاي ديگر مي‌باشد. با اين كاتاليست، درصد تبديل و گزينش‌پذيري نسبت به هيدروژن به ترتيب 89% و 68% به دست آمد. افزودن فلز مس باعث افزايش پايداري كاتاليست گرديد.

In this research, partial oxidation of butane was carried out in a fluidized bed reactor and in various operation conditions. In this way, at first, this reaction was carried out homogenous at various temperatures and fuel to air ratios. Results showed that the conversion was enhanced at higher temperatures. However, rate of increase was low at temperatures higher than 650 °C . Furthermore, optimum ratio of fuel to air was determined 6:1. Also, partial oxidation of butane was carried out using various zeolite supported catalysts. Results indicated that Ni/Y catalyst was the most appropriate catalyst with conversion 89% and Hydrogen selectivity 68%. Finally, Cu was used as promoter which improved stability of catalyst.