تاثير افزودن آلومينا در عملكرد نانوكاتاليست CuO-ZnO-CeO2 براي استفاده در ريفورمينگ متانول در حضور بخار آب

Influence of Alumina Addition on Performance of CuO-ZnO-CeO2 Nanocatalyst Used in Steam Reforming of Methanol

فعاليت كاتاليستي و انتخاب پذيري هيدروژن در كاتاليست هاي مس بنيان كه توسط اكسيدهاي فلزي ZnO، 2CeO و 3O2Al بهبود يافته اند، براي توليد گزينشي هيدروژن در فرايند ريفورمينگ متانول با بخارآبمورد ارزيابي قرار گرفته است. نانوكاتاليست هاي 2CuO-ZnO-CeO و 3O2-Al 2CuO-ZnO-CeO به روش احتراقي (اوره به عنوان سوخت سنتز احتراقي) براي مطالعه تاثير افزودن آلومينا در كنار 2CeO بر روي ويژگي هاي فيزيكي شيميايي و عملكرد كاتاليستي سنتز شدند. آناليزهاي XRD، FeSEM، SEM-EDX، BET و FT-IR براي شناسايي ويژگي هاي فيزيكي شيميايي نمونه هاي سنتزي استفاده شد. ساختار بلوري گونه هاي CuO، ZnO، 2CeO در الگوهاي پراش اشعه ايكس ديده شد. حضور آلومينا به علت مقدار كم و يا ساختار بي شكل آن به وسيله آناليز XRD قابل ديدن نبود ولي توسط آناليزهاي EDX و FT-IR ديده شد. تصويرهاي FESEM نانو بودن ذره ها را اثبات كرد و همچنين حفره هاي سنتز احتراقي نيز در اين تصويرها ديده مي شوند. مطالعه هاي مربوط به فعاليت كاتاليستي نشان از افزايش تبديل متانول و انتخاب پذيري هيدروژن با افزودن آلومينا در كنار سريا اكسيد دارد درحالي كه انتخاب پذيري CO به عنوان فراورده ي ناخواسته كاهش پيدا كرده است.

The catalytic activity and hydrogen selectivity of synthesized Cu-based catalysts promoted by ZnO, CeO2, and Al2O3 have been investigated for the selective production of hydrogen via Steam Methanol Reforming (SRM). CuO-ZnO-CeO2 and CuO-ZnO-CeO2-Al2O3 nanocatalysts were synthesized via the combustion synthesis method (urea as combustion fuel), studying the effect of alumina addition beside CeO2 on physicochemical properties and catalytic performance. XRD, FESEM, SEM-EDX, BET, FT-IR analysis are used to identify physiochemical characteristics of synthesized samples. CuO, ZnO, CeO2 crystalline structures observed in X-ray patterns. Alumina presence due to low intensity was not seen in XRD patterns but was observed by EDX and FT-IR analysis. FESEM images proved the nanometre scale of particles on the surface and also combustion pores are seen. Catalytic performance study showed that alumina addition beside cerium oxide increased methanol conversion and hydrogen selectivity while decreased selectivity of CO as an undesired product.