Cải thiện chất xúc tác Fischer-Tropsch với Sonication

Cải thiện tổng hợp các chất xúc tác Fischer-Tropsch với siêu âm: điều trị bằng siêu âm các hạt Catalyst được sử dụng cho một số mục đích. Tổng hợp siêu âm giúp tạo ra các hạt nano được sửa đổi hoặc ngành hạt, có hoạt động xúc tác cao. Chi tiêu và chất xúc tác độc có thể dễ dàng và nhanh chóng phục hồi bằng cách xử lý bề mặt siêu âm, loại bỏ bất hoạt bẩn khỏi chất xúc tác. Cuối cùng, siêu âm deagglomeration và phân tán kết quả trong một đồng phục, phát tán mono Distribution của các hạt chất xúc tác để đảm bảo một bề mặt hạt hoạt động cao và chuyển khối lượng cho chuyển đổi xúc tác tối ưu.

Hiệu ứng siêu âm trên chất xúc tác

Siêu âm công suất cao là nổi tiếng với ảnh hưởng tích cực của nó đối với phản ứng hóa học. Khi sóng siêu âm cường độ cao được đưa vào một cavitation chất lỏng âm thanh được tạo ra. Siêu âm cavitation sản xuất điều kiện khắc nghiệt tại địa phương với nhiệt độ rất cao lên đến 5.000 k, áp lực khoảng 2.000 ATM, và máy bay phản lực chất lỏng lên đến 280m/s vận tốc. Hiện tượng cavitation âm thanh và các hiệu ứng của nó trên các quá trình hóa học được biết đến theo thuật ngữ sonochemistry.
Một ứng dụng phổ biến của Ultrasonics là việc chuẩn bị các chất xúc tác không đồng nhất: các lực siêu âm cavitation kích hoạt diện tích bề mặt của Catalyst cavitational xói mòn tạo ra unpassivated, bề mặt phản ứng cao. Hơn nữa, việc truyền khối lượng được cải thiện đáng kể bởi sự phát ra chất lỏng hỗn loạn. Va chạm hạt cao gây ra bởi cavitation âm thanh loại bỏ lớp phủ oxit bề mặt của các hạt bột dẫn đến sự tái hoạt của bề mặt chất xúc tác.

Chuẩn bị siêu âm các chất xúc tác Fischer-Tropsch

Quá trình Fischer-Tropsch chứa một số phản ứng hóa học chuyển đổi một hỗn hợp cacbon monoxide và hydro thành hydrocacbon lỏng. Đối với sự tổng hợp Fischer-Tropsch, một loạt các chất xúc tác có thể được sử dụng, nhưng thường được sử dụng là các kim loại chuyển tiếp coban, sắt, và rutheni. Tổng hợp Fischer-Tropsch nhiệt độ cao được vận hành với chất xúc tác sắt.
Vì các chất xúc tác Fischer-Tropsch dễ bị ngộ độc chất gây ra bởi các hợp vật có chứa lưu huỳnh, việc tái kích hoạt siêu âm có tầm quan trọng lớn để duy trì hoạt động và tính chọn lọc đầy đủ.

Ưu điểm của tổng hợp chất xúc tác siêu âm

  • Lượng mưa hoặc kết tinh
  • (Nano-) Các hạt có kích thước và hình dạng có kiểm soát tốt
  • Thay đổi và ngành hạt bề mặt tính
  • Tổng hợp các hạt pha tạp hoặc lõi vỏ
  • Cấu trúc mesoxốp

Tổng hợp siêu âm các chất xúc tác lõi-Shell

Cấu trúc Nano lõi – vỏ là các hạt nano được đóng gói và bảo vệ bởi một vỏ ngoài mà cô lập các hạt nano và ngăn ngừa sự di chuyển và kết dính của chúng trong các phản ứng xúc tác

Pirola et al. (2010) đã chuẩn bị chất xúc tác Fischer-Tropsch dựa trên sắt silica với tải cao của kim loại hoạt động. Trong nghiên cứu của họ được cho thấy rằng việc ngâm tẩm ultrasonically hỗ trợ của silica cải thiện sự lắng đọng kim loại và làm tăng hoạt động chất xúc tác. Các kết quả của sự tổng hợp Fischer-Tropsch đã chỉ ra các chất xúc tác được chuẩn bị bởi ultrasonication là hiệu quả nhất, đặc biệt là khi ngâm tẩm siêu âm được thực hiện trong không khí argon.

UIP2000hdT-2kW ultrasonicator cho các quá trình chất lỏng-rắn.

UIP2000hdT – 2kW ultrasonicator mạnh mẽ để điều trị các hạt nano.

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


Siêu âm Catalyst kích hoạt lại

Xử lý bề mặt hạt siêu âm là một phương pháp nhanh chóng và facile để tái tạo và kích hoạt lại chi tiêu và chất xúc tác độc hại. Tính regenerability của chất xúc tác cho phép kích hoạt lại và tái sử dụng của nó và do đó là một bước tiến trình kinh tế và thân thiện với môi trường.
Điều trị hạt siêu âm loại bỏ bất hoạt bẩn và tạp chất từ các hạt chất xúc tác, trong đó khối các trang web cho phản ứng xúc tác. Việc điều trị bằng siêu âm cung cấp cho các hạt chất xúc tác một rửa máy bay phản lực bề mặt, do đó loại bỏ các depositions từ các trang web hoạt động xúc. Sau khi ultrasonication, hoạt động chất xúc tác được phục hồi với hiệu quả tương tự như chất xúc tác tươi. Hơn nữa, sonication phá vỡ agglomerates và cung cấp một phân bố đồng nhất, thống nhất của các hạt chất phân tán mono, làm tăng diện tích bề mặt hạt và do đó các trang web xúc tác hoạt động. Do đó, siêu âm chất xúc tác phục hồi năng suất tái tạo các xúc tác với một diện tích bề mặt hoạt động cao để cải thiện khối lượng truyền.
Tái tạo chất xúc tác siêu âm làm việc cho các hạt khoáng và kim loại, (Meso-) hạt xốp và nanocomposites.

Hiệu suất cao hệ thống siêu âm cho Sonochemistry

Bộ xử lý siêu âm UIP4000hdT, lò phản ứng siêu âm mạnh mẽ 4kWHielscher Ultrasonics’ bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp có thể cung cấp biên độ rất cao. Khuếch đại lên đến 200 μm có thể dễ dàng chạy trong 24/7 hoạt động. Đối với biên độ cao hơn thậm chí, tùy chỉnh siêu âm sonotrodes có sẵn. Mạnh mẽ của thiết bị siêu âm của Hielscher cho phép 24/7 hoạt động ở nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi.
Khách hàng của chúng tôi được hài lòng bởi sự mạnh mẽ nổi bật và độ tin cậy của hệ thống siêu âm Hielscher. Việc lắp đặt trong các lĩnh vực ứng dụng nặng, môi trường đòi hỏi và hoạt động 24/7 đảm bảo xử lý hiệu quả và tiết kiệm. Tăng cường quy trình siêu âm làm giảm thời gian xử lý và đạt kết quả tốt hơn, tức là chất lượng cao hơn, năng suất cao hơn, sản phẩm sáng tạo.
Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm:

batch Khối lượng Tốc độ dòng Thiết bị khuyến nghị
0.5 đến 1.5mL N.A. VialTweeter
1 đến 500ml 10 đến 200mL / phút UP100H
10 đến 2000mL 20 đến 400mL / phút UP200Ht, UP400St
0.1 đến 20L 00,2 đến 4L / phút UIP2000hdT
10 đến 100L 2 đến 10L / phút UIP4000hdT
N.A. 10 đến 100L / phút UIP16000
N.A. lớn hơn Cụm UIP16000

Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!

Yêu cầu thêm thông tin

Vui lòng sử dụng mẫu dưới đây để yêu cầu thêm thông tin về tổng hợp siêu âm và phục hồi các chất xúc tác. Chúng tôi sẽ vui mừng để thảo luận về quá trình của bạn với bạn và để cung cấp cho bạn một hệ thống siêu âm đáp ứng yêu cầu của bạn!










Văn học / Tài liệu tham khảo

  • 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.



Sự kiện đáng biết

Các ứng dụng chất xúc tác Fischer-Tropsch

Tổng hợp Fischer-Tropsch là một loại quy trình xúc tác được áp dụng trong sản xuất nhiên liệu và hóa chất từ khí tổng hợp (hỗn hợp của CO và H2), có thể được
có nguồn gốc từ khí thiên nhiên, than, hoặc sinh khối quá trình Fischer-Tropsch, một chất xúc tác chứa kim loại chuyển tiếp được sử dụng để sản xuất hydrocacbon từ các vật liệu hydro và cacbon monoxide rất cơ bản, có thể bắt nguồn từ nhiều Các nguồn tài nguyên chứa cacbon như than, khí tự nhiên, sinh khối, và thậm chí cả chất thải.