|
|
|
|
شبیه‌سازی افزایش بازده تولید الفین‌های سبک از متانول با استفاده از کاتالیست زئولیتی hzsm-5
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
رستمی زاده محمد ,تقوی پیمان ,حضرتی حسین
|
|
منبع
|
پژوهش هاي كاربردي در شيمي (jarc) - 1397 - دوره : 12 - شماره : 4 - صفحه:77 -87
|
|
چکیده
|
الفین‌های سبک (اتیلن، پروپیلن و بوتیلن) می‌توانند به‌صورت مستقل از منابع نفتی و با استفاده از متانول تولید شوند. در این پژوهش، کاتالیست hzsm-5 به روش آب‌گرمایی تهیه‌شده و با روش‌های پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (fe-sem)، جذبواجذب نیتروژن (bet)، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (ftir) و جذب-واجذب آمونیاک (nh3-tpd) شناسایی شد. کاتالیست دارای ریخت‌شناسی میکروکره بود که منجر به ایجاد ساختار مزو حفره و تسهیل فرایند نفوذ شد. براساس نتایج تعیین مشخصه، کاتالیست دارای بلورینگی و مساحت سطح بالا و ویژگی اسیدی مناسب بود. نتایج نشان داد که مقدار تبدیل متانول در حضور این کاتالیست بالا (5/ 99 %) و گزینش‌پذیری آن برای الفین‌های سبک بالا (82 %) بود. همچنین، طول عمر کاتالیست (72ساعت( به‌نسبت بالا بود. به منظور بهبود بیشتر بازده تولید، واکنش‌ها و سینیتیک‌های مناسب منطبق بر عملکرد کاتالیست تعیین و فرایند تبدیل متانول به الفین‌ها (mto) شبیه‌سازی شد. نتایج شبیه‌سازی و آزمایش‌های تجربی همخوانی بسیار خوبی نشان دادند. با بهینه‌سازی عامل‌های سینیتیکی و عملیاتی فرایند mto، مقدار تبدیل متانول به 100 % و گزینش‌پذیری کاتالیست برای الفین‌های سبک به 1/ 94 % افزایش پیدا کرد. بررسی عملکرد کاتالیست برای فرایند mto در شرایط عملیاتی بهینه به‌دست آمده نیز نتایج شبیه‌سازی را تایید کرد که نشانگر کاربردی بودن شبیه‌سازی و بهینه‌سازی انجام‌شده است.
|
|
کلیدواژه
|
الفین، کاتالیست، شبیه‌سازی، بهینه‌سازی، hzsm-5
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی سهند, دانشکده مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه صنعتی سهند, دانشکده مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه صنعتی سهند, دانشکده مهندسی شیمی, ایران
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Simulation of increasing of light olefins production yield from methanol using HZSM5 zeolite catalysis
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|