Παρουσίαση Διπλωματικής Εργασίας της κας. Κωνσταντίνας Τσατσαλίδη

με θέμα: «Επίδραση της φύσης του φορέα, του μετάλλου και του μεγέθους των μεταλλικών σωματιδίων στην καταλυτική συμπεριφορά για την αντίδραση αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό»

Πέμπτη 17 Σεπτεμβρίου 2020, Ώρα 11:00 Αίθουσα: tuc-gr.zoom.us/j/96854460838

 

Παρουσίαση Διπλωματικής Εργασίας της κας. Κωνσταντίνας  Τσατσαλίδη 

με θέμα:  «Επίδραση της φύσης του φορέα, του μετάλλου και του μεγέθους των μεταλλικών σωματιδίων στην καταλυτική συμπεριφορά για την αντίδραση αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό»

Πέμπτη 17  Σεπτεμβρίου 2020, Ώρα 11:00 Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/96854460838?pwd=blFLbVlLMkN6TlFvN3JPbUdhZVlWdz09

Εξεταστική Επιτροπή

 

1.Επίκουρη Καθηγήτρια Παναγιωτοπούλου Παρασκευή

2. Καθηγητής Γεντεκάκης Ιωάννης

3. Επίκουρος Καθηγητής Ξεκουκουλωτάκης Νικόλαος

 

Περίληψη:

 

Η παρούσα μελέτη αποσκοπεί στην ανάπτυξη και λειτουργία ενός ενεργειακά αποδοτικού και φιλικού προς το περιβάλλον συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με ενδιάμεση παραγωγή υδρογόνου μέσω της αντίδρασης αναμόρφωσης του υγροποιημένου αερίου του πετρελαίου με ατμό. Αντικείμενο της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας είναι η παρασκευή, ο χαρακτηρισμός και η αξιολόγηση καταλυτικών υλικών για την παραγωγή υδρογόνου μέσω της αντίδρασης αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό. Οι καταλύτες πρέπει να χαρακτηρίζονται από υψηλή ενεργότητα και εκλεκτικότητα
ως προς Η2, καθώς και υψηλή ανθεκτικότητα στην εναπόθεση άνθρακα που πιθανόν
να προκαλέσει απενεργοποίηση τους. Για τον σκοπό αυτό, στη συγκεκριμένη μελέτη
εξετάστηκε η επίδραση της φύσης του μετάλλου (Rh, Ru, Ir,Re), της μεταλλικής φόρτισης και του μέσου μεγέθους των κρυσταλλιτών των Rh και Ru (0.5-5.0 wt.%) στην καταλυτική ενεργότητα και εκλεκτικότητα. Επίσης, μελετήθηκε η επίδραση της φύσης του φορέα (Al2O3, CeO2, ZrO2, SiO2, YSZ, TiO2) και της χρήσης μεικτών οξειδίων μετάλλων ως φορείς (CeO2-Al2O3, ZrO2-Al2O3, 50% ZrO2-CeO2) στην καταλυτική συμπεριφορά. Επιπλέον, η αντίδραση μελετήθηκε απουσία καταλύτη, προκειμένου να προσδιοριστεί ο βαθμός της συνεισφοράς των ομογενών αντιδράσεων. Ανάμεσα στα διάφορα μέταλλα που εξετάστηκαν κατά την αντίδραση αναμόρφωσης του προπανίου με ατμό βέλτιστη καταλυτική συμπεριφορά παρουσίασε ο καταλύτης Rh υποστηριγμένος σε φορέα γ-Al2O3, καθώς οδηγεί στην επίτευξη υψηλών μετατροπών ακόμα και σε θερμοκρασίες μικρότερες από 6000C και υψηλή εκλεκτικότητα ως προς H2. Αύξηση της φόρτισης του Rh ή του Ru από 0.5 έως 5 wt.% οδηγεί σε βελτίωση της μετατροπής του προπανίου και της εκλεκτικότητας ως προς  H2 . Το μέσο μέγεθος των κρυσταλλιτών του μετάλλου δεν επηρεάζει τη συχνότητα αναστροφής του προπανίου για καταλύτες Rh/Αl2O3. Αντιθέτως, ο ειδικός ρυθμός της αντίδρασης αυξάνεται σημαντικά με αύξηση του μεγέθους των κρυσταλλιτών του Ru. Από τα αποτελέσματα της επίδραση της φύσης του φορέα διαπιστώνεται μεγαλύτερη δραστικότητα όταν το Rh διασπείρεται σε φορέα YSZ και TiO2 σε σχέση με το  φορέα CeO2. Τέλος, παρατηρείται ότι η χρήση μεικτών οξειδίων μετάλλων ως φορείς (10 wt.% CeO2-Al2O3,10%ZrO2-Al2O3 και 50 wt.% CeO2-ZrO2) οδηγεί σε σημαντική βελτίωση της καταλυτικής συμπεριφοράς του Rh, καθώς η καμπύλη μετατροπής του προπανίου μετατοπίζεται προς χαμηλότερες θερμοκρασίες .