Katalizatorët e përmirësuar Fischer-Tropsch me Sonication

Sinteza e përmirësuar e katalizatorëve Fischer-Tropsch me ultratinguj: Trajtimi tejzanor i grimcave katalizator përdoret për disa qëllime. Sinteza ultrasonike ndihmon në krijimin e nano-grimcave të modifikuara ose të funksionalizuara, të cilat kanë një aktivitet të lartë katalitik. Katalizatorët e harxhuar dhe të helmuar mund të rikuperohen lehtësisht dhe shpejt nga një trajtim sipërfaqësor tejzanor, i cili largon grumbullimin joaktiv nga katalizatori. Më në fund, deagglomerimi ultrasonik dhe shpërndarja rezulton në një shpërndarje uniforme, mono-shpërndarëse të grimcave katalizatorë për të siguruar një sipërfaqe të lartë grimcash aktive dhe transferim në masë për shndërrim optimal katalitik.

Efektet tejzanor në katalizator

Ultratingulli me fuqi të lartë është i njohur për ndikimin e tij pozitiv në reagimet kimike. Kur valët e ultrazërit intensiv futen në një medium të lëngshëm kavitacioni akustik gjenerohet. Kavitacioni tejzanor prodhon kushte ekstreme lokale me temperatura shumë të larta deri në 5,000K, presione përafërsisht. 2,000 amm, dhe avionë të lëngshëm me shpejtësi deri në 280m / s. Fenomeni i kavitacionit akustik dhe efektet e tij në proceset kimike është i njohur me termin Sonochemistry.
Një aplikim i zakonshëm i ultrasonics është përgatitja e katalizatorëve heterogjenë: forcat e kaviljes me ultratinguj aktivizojnë zonën e sipërfaqes së katalizatorit pasi erozioni kavitalor gjeneron sipërfaqe të paarritshme, shumë reaktive. Për më tepër, transferimi në masë është përmirësuar ndjeshëm nga rrjedhja e turbullt e lëngshme. Përplasja e lartë e grimcave e shkaktuar nga kavilacioni akustik heq veshjet e oksidit sipërfaqësor të grimcave pluhur që rezultojnë në riaktivizimin e sipërfaqes së katalizatorit.

Përgatitja tejzanor e katalizatorëve Fischer-Tropsch

Procesi Fischer-Tropsch përmban disa reagime kimike që shndërrojnë një përzierje të monoksidit të karbonit dhe hidrogjenit në hidrokarbure të lëngshme. Për sintezën Fischer-Tropsch, mund të përdoren një larmi katalizatorësh, por më së shpeshti përdoren metalet në tranzicion kobalt, hekur dhe ruthenium. Sinteza e temperaturës së lartë Fischer-Tropsch operohet me katalizator hekuri.
Ndërsa katalizatorët Fischer-Tropsch janë të ndjeshëm ndaj helmimit nga katalizatori nga përbërës që përmbajnë squfur, riaktivizimi ultrasonik ka një rëndësi të madhe për të ruajtur aktivitetin e plotë katalitik dhe selektivitetin.

Avantazhet e sintezës katalizore tejzanor

  • Reshjet ose kristalizimi
  • (Nano-) Grimca me madhësi dhe formë të kontrolluar mirë
  • Karakteristikat e modifikuar dhe të funksionalizuara të sipërfaqes
  • Sinteza e grimcave të dopuara ose të thelbit
  • Strukturimi mesopor

Sinteza tejzanor e katalizatorëve bërthamë

Nano-strukturat me prerje bërthamore janë nanopartikuj të mbyllur dhe të mbrojtur nga një guaskë e jashtme që izolon nanopartikulat dhe parandalon migrimin dhe bashkimin e tyre gjatë reaksioneve katalitike.

Pirola et al. (2010) kanë përgatitur katalizatorët e mbështetur në silicë Fischer-Tropsch me ngarkesë të lartë të metaleve aktive. Në studimin e tyre tregohet se impregnimi i ndihmuar ultrasonikisht i mbështetjes së silicës përmirëson depozitimin e metaleve dhe rrit aktivitetin e katalizatorit. Rezultatet e sintezës Fischer-Tropsch kanë treguar katalizatorët e përgatitur nga ultrasonication si më të efektshmet, veçanërisht kur impregnimi tejzanor kryhet në atmosferë argoni.

UIP2000hdT - tejzanor 2kW për procese të lëngshme-solide.

UIP2000hdT – Ultrasonicator i fuqishëm 2kW për të trajtuar nano-grimcat.

Kërkesë informacioni





Reaktivizimi i katalizatorit tejzanor

Trajtimi sipërfaqësor i grimcave tejzanor është një metodë e shpejtë dhe e lehtë për të rigjeneruar dhe riaktivizuar katalizatorët e shpenzuar dhe të helmuar. Rigjenerueshmëria e katalizatorit lejon riaktivizimin dhe ripërdorimin e saj dhe në këtë mënyrë është një hap procesi ekonomik dhe miqësor ndaj mjedisit.
Trajtimi tejzanor i grimcave largon grumbullimin joaktiv dhe papastërtinë nga grimca katalizator, e cila bllokon vendet për reaksion katalitik. Trajtimi tejzanor i jep grimcave katalizator një larje avionësh sipërfaqësor, duke hequr kështu depozitat nga faqja aktive katalitike. Pas ultrasonifikimit, aktiviteti katalizator rikthehet në të njëjtën efektivitet si katalizator i freskët. Për më tepër, sonication thyen aglomeratet dhe siguron një shpërndarje homogjene, të njëtrajtshme të grimcave mono-shpërndara, gjë që rrit sipërfaqen e grimcave dhe në këtë mënyrë vendin aktiv katalitik. Prandaj, rikuperimi i katalizatorit tejzanor jep në katalizatorë të rigjeneruar me një sipërfaqe të lartë aktive për transferim të përmirësuar të masës.
Rigjenerimi tejzanor i katalizatorit punon për grimcat minerale dhe metalike, grimcat porozë (meso-) porozë dhe nanokompozitat.

Sisteme ultrasonike të performancës së lartë për Sonokimi

Procesori tejzanor UIP4000hdT, një reaktor ultrasonik i fuqishëm 4kWHielscher Ultrasonics’ procesorë industrial tejzanor mund të japin amplitudë shumë të lartë. Amplituda deri në 200μm lehtë mund të kryhet në mënyrë të vazhdueshme në operimin 24/7. Për amplitudë edhe më të larta, janë të disponueshme sonotrodat ultrasonikë të përshtatur. Fuqia e pajisjeve tejzanor të Hielscher mundëson funksionimin 24 orë në ditë në detyrë të rëndë dhe në mjedise kërkuese.
Klientët tanë janë të kënaqur nga qëndrueshmëria dhe besueshmëria e jashtëzakonshme e sistemeve Hielscher Ultrasonic. Instalimi në fushat e aplikimit për detyra të rënda, mjedise të kërkuara dhe operim 24/7 sigurojnë një përpunim efikas dhe ekonomik. Intensifikimi tejzanor i procesit zvogëlon kohën e përpunimit dhe arrin rezultate më të mira, d.m.th cilësi më të lartë, rendimente më të larta, produkte inovative.
Tabela më poshtë ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonicators tonë:

Vëllimi i Serisë Shkalla e rrjedhjes Devices rekomanduara
05 deri në 1.5mL na VialTweeter
1 deri 500mL 10 deri 200mL / min UP100H
10 deri në 2000 ml 20 deri 400mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 deri në 20L 0.2 deri në 4L / min UIP2000hdT
10 deri në 100L 2 deri në 10L / min UIP4000hdT
na 10 deri në 100L / min UIP16000
na më e madhe grup i UIP16000

Na kontaktoni! / Pyet Na!

Pyesni për më shumë informacion

Ju lutemi përdorni formularin më poshtë për të kërkuar informacion shtesë në lidhje me sintezën tejzanor dhe rikuperimin e katalizatorëve. Ne do të jemi të lumtur të diskutojmë procesin tuaj me ju dhe t'ju ofrojmë një sistem tejzanor që plotëson kërkesat tuaja!









Ju lutem vini re tonë Politika e privatësisë.


Letërsi / Referencat

  • 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.



Fakte të vlefshme

Aplikimet e Katalizatorëve Fischer-Tropsch

Sinteza Fischer – Tropsch është një kategori e proceseve katalitike që aplikohen në prodhimin e karburanteve dhe kimikateve nga gazi sintezues (përzierje e CO dhe H2), e cila mund të jetë
rrjedh nga gazi natyror, qymyri, ose biomasa e procesit Fischer-Tropsch, një katalizator që përmban metalin në tranzicion përdoret për të prodhuar hidrokarbure nga materialet fillestare shumë hidrogjen dhe monoksid karboni, të cilat mund të rrjedhin nga burime të ndryshme që përmbajnë karboni si qymyri , gaz natyror, biomasa, dhe madje edhe mbeturina.