Poboljšani Fischer-Tropsch katalizatori s ultrazvukom

Poboljšana sinteza Fishera-Tropsch katalizatora s ultrazvukom: ultrazvučno liječenje čestica katalizatora koristi se za nekoliko svrha. Ultrazvučna sinteza pomaže stvoriti modificirane ili funkcionalno nano-čestice, koje imaju visoku katalitičke aktivnosti. Utrošeni i otrovani katalizatori mogu se lako i brzo oporaviti ultrazvučnim površinskim tretmanom, što uklanja inaktiviranje kvarenja od katalizatora. Naposljetku, ultrazvučno deaglomeracija i disperzija rezultira jednoličnim, monokoličnim distribucijom čestica katalizatora kako bi se osigurala visoka aktivna površina čestica i prijenos mase za optimalnu katalitičke pretvorbe.

Ultrazvučni efekti na katalizator

Ultrazvuk visoke snage je dobro poznat po svom pozitivan utjecaj na kemijske reakcije. Kada intenzivni Ultrazvučni valovi se uvode u tekućoj mediju akustične kavitacije generira. Ultrazvučna kavitacija proizvodi lokalno ekstremne uvjete s vrlo visokim temperaturama do 5, 000K, pritisci cca. 2000atm, i tekući mlaznice do 280m/s brzinom. Fenomen akustične kavitacije i njezinih učinaka na kemijske procese poznat je pod pojam ultrazvučna kemija.
Uobičajena primjena ultrazvuka je priprema heterogenih katalizatora: ultrazvuk kavitacije sile aktivirati katalizator površine kao cavitational erozije generira nepassivated, visoko reaktivne površine. Nadalje, prijenos mase znatno je poboljšana turbulentnom streamingom tekućine. Veliki sudar čestica uzrokovan akustičnom kavitacijom uklanja površinski oksid premazi čestica praha koji rezultiraju reaktivacijom površine katalizatora.

Ultrazvučna priprema Fischera-Tropsch katalizatora

Fischer-Tropsch proces sadrži nekoliko kemijskih reakcija koje pretvaraju mješavinu ugljičnog monoksida i vodika u tekuće ugljikovodike. Za Fischeru-Tropsch sinteze, može se koristiti niz katalizatora, ali najčešće korišteni su prijelazni metali kobalt, željezo i rutenium. Visoka temperatura Fischer-Tropsch sinteza je upravljan željeznim katalizatorom.
Dok su Fischer-Tropsch katalizatori osjetljivi na trovanje katalizatorom sumporom koji sadrži spojeve, ultrazvučna reaktivacija od velike je važnosti za održavanje pune katalitičke aktivnosti i selektivnosti.

Prednosti ultrazvučnog katalizatora sinteza

  • Oborin ili kristalizacija
  • (Nano-) Čestice s dobro kontroliranom veličinom i oblikom
  • Modificirana i funkcionalna površina svojstva
  • Sinteza dopiranih ili jezgra-ljuske čestica
  • Mesoporozna strukturiranje

Ultrazvučna sinteza Core-Shell katalizatora

Jezgreni (nanostkočnica) su nanočestice koje se nalaze u kapsuli i štite od vanjske ljuske koja izolira nanočestice i sprječava njihovu migraciju i koalescenciju tijekom katalizatora

Pirola et Al. (2010) su pripremili silika-podržani Fischer-Tropsch katalizatori s visokim opterećenja aktivnih metala. U svojoj studiji je pokazala da je ultrazvučno potpomognuto impregnacija silicijev dioksid podrška poboljšava metal taloženje i povećava aktivnost katalizatora. Rezultati na Fischer-Tropsch sinteze ukazuju na katalizatora pripremljene ultrazvukom kao najučinkovitiji, posebno kada ultrazvučni impregnacija se izvodi u argon atmosferi.

UIP2000hdT-2kW ultrasonicator za tekuće-čvrste procese.

UIP2000hdT – 2kW moćan ultrasonicator za liječenje nano-čestica.

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Ultrazvučni Catalyst reaktivacija

Ultrazvučno površinska obrada čestica je brza i facilna metoda za regeneraciju i ponovnu aktivaciju potrošenih i otrovnih katalizatora. Regenerabilnost katalizatora omogućuje njegovu reaktivaciju i ponovnu upotrebu te je time ekonomičan i ekološki-prijateljski korak procesa.
Ultrazvučni čestica tretman uklanja inaktiviranje kvarenje i nečistoće iz katalizatora čestica, koji blokiraju mjesta za katalitičke reakcije. Ultrazvučni tretman daje katalizator čestica površinsku pranje, čime se uklanjaju izjave iz katalitički aktivne stranice. Nakon ultrazvuka, katalizator aktivnost je vraćena na istu učinkovitost kao svježi katalizator. Nadalje, ultrazvukom break aglomerati i pruža homogena, ujednačena distribucija monokultnih čestica, što povećava površinu čestica i time aktivni katalitički mjesto. Stoga, ultrazvučni katalizator oporavak prinosa u regeneriranih katalizatora s visokom aktivnom površinom za poboljšani prijenos mase.
Ultrazvučni katalizator regeneracija radi za mineralne i metalne čestice, (meko) porozne čestice i Nanokompoziti.

Visoke performanse ultrazvučni sustavi za ultrazvučnu kemiju

Ultrazvučni procesor UIP4000hdT, 4kW moćan ultrazvučni reaktorHielscher Ultrasonics’ Industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 μm mogu se lako kontinuirano izvoditi u 24/7 operaciji. Za još više amplitude, prilagođene ultrazvučnih sonotrode su dostupni. Robusnost Hielscher je ultrazvučna oprema omogućuje za 24/7 rad u teškoj dužnosti i u zahtjevnim okruženjima.
Naši kupci su zadovoljni izvanrednu robusnost i pouzdanost Hielscher ultrazvučnih sustava. Ugradnja u području teških zahtjeva, zahtjevnih okruženja i 24/7 rada osigurava učinkovitu i ekonomičnu obradu. Ultrazvučni proces intenziviranje smanjuje vrijeme obrade i postiže bolje rezultate, tj viša kvaliteta, veći prinosa, inovativne proizvode.
Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Batch Volumen Protok Preporučeni uređaji
00,5 do 1,5 ml N.a. VialTweeter
1 do 500 mL 10 do 200 mL / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400 mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 do 20L 0.2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10 l / min UIP4000hdT
N.a. 10 do 100 l / min UIP16000
N.a. veći grozd UIP16000

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite dodatne informacije

Molimo koristite obrazac u nastavku kako biste zatražili dodatne informacije o ultrazvučnoj sintezi i oporavku katalizatora. Mi ćemo biti sretni da razgovaraju o vašem procesu s vama i ponuditi vam ultrazvučni sustav ispunjava svoje zahtjeve!









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


Literatura / Reference

  • 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.



Činjenice koje vrijedi znati

Primjene Fishera-Tropsch katalizatora

Sinteza Fishera i Tropsch kategorija je katalitičkih procesa koji se primjenjuju u proizvodnji goriva i kemikalija iz sinteze plina (smjesa CO i H2), što se može
dobiveni od prirodnog plina, ugljena ili biomase u programu Fischer-Tropsch proces se koristi za proizvodnju ugljikovodika iz osnovnog početnog materijala koji sadrži hidrokarbonat i ugljikov monoksid, koji se može izvesti iz različitih ugljika, kao što su ugljen, prirodni plin, biomasa, pa čak i otpad.