Täiustatud Fischer-Tropschi katalüsaatorid ultraheliga

Parem süntees Fischer-Tropsch katalüsaatorid ultraheli: katalüsaatori osakeste ultraheli töötlemine on kasutusel mitmel otstarbel. Ultraheli süntees aitab luua modifitseeritud või funktsionaliseeritud nano-osakesi, millel on suur katalüütiline aktiivsus. Kasutatud ja mürgitatud katalüsaatorid võivad kergesti ja kiirelt taaskasutada ultraheli pinnatöötlus, mis eemaldab katalüsaatori inaktiveerimise. Lõpuks põhjustab ultraheli deagglomereerimine ja dispersioon katalüsaatori osakeste ühtlase, mono-hajutamise, et tagada suur aktiivne osakeste pind ja massiülekanne optimaalse katalüütilise muundamise jaoks.

Ultraheli mõju Katalüsaatoril

Suure võimsusega ultraheli on tuntud oma positiivse mõju eest keemilistele reaktsioonidele. Kui intensiivne ultraheli lained on toodud vedeliku keskmise akustiline kavitatsioon on loodud. Ultraheli kavitatsioon toodab lokaalselt äärmuslikke tingimusi väga kõrgete temperatuuride kuni 5 000 k, surve umbes 2, 000atm, ja vedel joad kuni 280m/s kiirust. Akustilise kavitatsiooni nähtus ja selle mõju keemilistele protsessidele on tuntud Termini sonochemistry all.
Ultraheli ühine kohaldamine on heterogeensete katalüsaatorite valmistamine: ultraheli kavitatsioon sunnib katalüsaatori pindala aktiveerima, kuna kavitatsiooniline erosioon tekitab passiivset, väga reaktiivset pinda. Peale selle paraneb massiülekanne märgatavalt vedela vedeliku voogedastuse abil. Akustilise kavitatsiooniga põhjustatud kõrge osakese kokkupõrge eemaldab pulbri osakeste pinnaoksiidide katted, mille tulemuseks on katalüsaatori pinna reaktiveerimine.

Fischer-Tropschi katalüsaatorite ultraheli ettevalmistamine

Fischer-Tropschi protsess sisaldab mitmeid keemilisi reaktsioone, mis muundavad süsinikmonooksiidi ja vesiniku segu vedeliksüsivesinikuteks. Fischer-Tropschi sünteesi puhul võib kasutada mitmesuguseid katalüsaatoreid, kuid kõige sagedamini kasutatakse üleminekumetalle koobalt, rauda ja haleeni. Kõrgel temperatuuril Fischer-Tropschi sünteesi käitatakse raua katalüsaatoriga.
Kuna Fischer-Tropschi katalüsaatorid on tundlikud katalüsaatori mürgistuse suhtes väävli sisaldavate ühendite abil, on ultraheli Reaktiveerimine väga oluline täieliku katalüütilise aktiivsuse ja selektiivsuse säilitamiseks.

Ultraheli katalüsaatori sünteesi eelised

  • Sademed või Kristalliseerimine
  • (Nano-) Hästi kontrollitud suuruse ja kujuga osakesed
  • Modifitseeritud ja funktsionaliseeritud pinna atribuudid
  • Sünteesitud või südameskesta osakeste sünteesi
  • Mesoporous struktureerimine

Core-Shell katalüsaatorite ultraheli süntees

Core – Shell nanostruktuurid on nanoosakesed, mis on kapseldatud ja kaitstud välimise kesta abil, mis isoleerib nanoosakesi ja takistab nende rännet ja koestsentsatsiooni katalüütilistes reaktsioonidest

Pirola et al. (2010) on ette valmistanud ränidioksiidiga toetatavad Fischer-Tropschi katalüsaatorid, millel on suur koormus aktiivsele metallist. Nende uuringus näidatakse, et ränidioksiiditugi ultraheli abil immutamine parandab metalli sadestumist ja suurendab katalüsaatori aktiivsust. Fischer-Tropschi sünteesi tulemused on näidanud Ultraheliuuringuga valmistatud katalüsaatoreid kõige tõhusamal, eriti kui ultraheli immutamine toimub argooni atmosfääris.

UIP2000hdT-2kW ultraheli-tahke protsessi ultrasonikaator.

UIP2000hdT – 2kW võimas ultrasonikaator nano-osakeste raviks.

Infonõue




Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Ultraheli katalüsaatori Reaktiveerimine

Ultraheli osakeste pinnatöötlus on kiire ja facile meetod kasutatud ja mürgitatud katalüsaatorite regenereerimisel ja taasaktiveerimiseks. Katalüsaatori regenereeritavus võimaldab selle taasaktiveerimist ja taaskasutamist ning on seega ökonoomne ja keskkonnasõbralik protsessietapp.
Ultraheli osakeste töötlemine eemaldab inaktiveeriva punni ja lisandite katalüsaatori osakestest, mis blokeerib katalüütilise reaktsiooni kohti. Ultraheli töötlemine annab katalüsaatori osakese pinna reaktiivpesu, eemaldades seega katalüütiliselt aktiivsest saidilt tulenevad depositsioonid. Pärast ultraheliuuringut taastatakse katalüsaatoraktiivsus sama efektiivsusega kui värske katalüsaatorina. Lisaks on ultrahelitöötlus puruneb ageeli ja tagab homogeensete osakeste ühtlase jaotumise, mis suurendab osakeste pindala ja seeläbi aktiivset katalüütilist ala. Seega ultraheli katalüsaatori saagikus regenereeritud katalüsaatorid suure aktiivse pindala täiustatud massiülekanne.
Ultraheli katalüsaatori regenereerimine töötab mineraal-ja metallosakeste, (Meso-) poorsete osakeste ja nanokomposiidid.

Suure jõudlusega ultraheli süsteemid sonochemistry

Ultraheli protsessor UIP4000hdT, 4kW võimas ultraheli reaktorHielscher ULTRASONICS’ Tööstuslikud ultraheli töötlejad suudavad pakkuda väga kõrgeid amplituudi. Amplituudid kuni 200 μm saab kergesti pidevalt joosta 24/7 operatsioon. Isegi suuremate amplituudid, kohandatud ultraheli sonotroodid on saadaval. Hielscheri ultraheli seadmete vastupidavus võimaldab 24/7 operatsiooni raskeveokite ja Nõudlikes keskkondades.
Meie kliendid on rahul hielscheri ultraheli süsteemide silmapaistva töökindluse ja usaldusväärsusega. Paigaldamine raskesõidukite rakenduste, nõudlike keskkondade ja 24/7 toimimise tagamiseks tagavad tõhusa ja ökonoomse töötlemise. Ultraheli protsessi intensiivistamine vähendab töötlemisaega ja saavutab paremaid tulemusi, st kõrgemat kvaliteeti, kõrgemat saagikust, uuenduslikke tooteid.
Alljärgnev tabel annab teile ülevaate meie ultrahelihitiste ligikaudse töötlemisvõimsusest:

partii Köide flow Rate Soovitatavad seadmed
0.5 kuni 1,5 ml e.k. VialTweeter
1 kuni 500 ml 10 kuni 200 ml / min UP100H
10 kuni 2000 ml 20 kuni 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 kuni 20 l 0.2 kuni 4 l / min UIP2000hdT
10 kuni 100 l 2 kuni 10 l / min UIP4000hdT
e.k. 10 kuni 100 l / min UIP16000
e.k. suurem klastri UIP16000

Võta meiega ühendust! / Küsi meiega!

Küsige lisateavet

Palun kasutage allolevat vormi, et küsida lisateavet ultraheli sünteesi ja katalüsaatorite taaskasutamise kohta. Meil on hea meel arutada teie protsessi teiega ja pakkuda teile ultraheli süsteem, mis vastab teie vajadustele!









Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Kirjandus / viited

  • Hajdu Viktória; Prekob Ádám; Muránszky Gábor; Kocserha István; Kónya Zoltán; Fiser Béla; Viskolcz Béla; Vanyorek László (2020): Catalytic activity of maghemite supported palladium catalyst in nitrobenzene hydrogenation. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis 2020.
  • Pirola, C.; Bianchi, C.L.; Di Michele, A.; Diodati, P.; Boffito, D.; Ragaini, V. (2010): Ultrasound and microwave assisted synthesis of high loading Fe-supported Fischer–Tropsch catalysts. Ultrasonics Sonochemistry, Vol.17/3, 2010, 610-616.
  • Suslick, K. S.; Skrabalak, S. E. (2008): Sonocatalysis. In: Handbook of Heterogeneous Catalysis. 8, 2008, 2007–2017.
  • Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, Vol. 26, 1998, 517-541.
  • Suslick, K.S.; Hyeon, T.; Fang, M.; Cichowlas, A. A. (1995): Sonochemical synthesis of nanostructured catalysts. Materials Science and Engineering A204, 1995, 186-192.



Faktid Tasub teada

Fischer-Tropschi katalüsaatorite taotlused

Fischer-Tropschi süntees on katalüütilise protsessi kategooria, mida rakendatakse kütuste ja kemikaalide tootmisel sünteesgaasist (CO ja H segu2), mida saab
saadakse maagaasiast, kivisöest või biomassist, mis on saadud Fischer-Tropschi protsessis, kasutatakse süsivesinike tootmiseks vesinikku, mis sisaldab väga põhilisi lähtematerjale vesinikust ja süsinikmonooksiidi, mida saab tuletada erinevatest süsinikust sisaldavad ressursid, nagu kivisüsi, maagaas, biomass ja isegi jäätmed.