تهیه و شناسایی نانوکاتالیست کبالت-منگنز- سریم برای به‎کارگیری در فرایند فیشر-تروپش و بررسی تاثیر شرایط عملیاتی بر فعالیت آن

یکی از مهم ترین فرایند ها در صنعت پتروشیمی فرایند فیشرتروپش (fts) است. در این فرایند، گاز سنتز که به‎طور عمده شامل گازهای h2 و co است به مخلوطی از هیدروکربن‌ها تبدیل می شود. بخش مهم و تعیین کننده در این فرایند، کاتالیست است. در این پژوهش، کاتالیست سه فلزی کبالتمنگنزسریم بر پایه آلومینا (al2o3) با روش تلقیح مرطوب ساخته شد. شناسایی کاتالیست با روش های پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (sem) و تجزیه وزن‌سنجی گرمایی (tga) انجام شد. همچنین، مساحت سطح کاتالیست با روش bet اندازه‎گیری شد. کاتالیست ساخته‎شده به‎منظور انجام فرایند فیشرتروپش در ریزواکنشگاه بستر ثابت آزمایشگاهی به‎کارگرفته شد و اثر عامل‎های عملیاتی مانند دما، فشار و نسبت خوراک بر گزینش‎پذیری و فعالیت کاتالیست بررسی شد. با توجه به نتایج، دمای c° 300‎، فشار 1 اتمسفر و نسبت مولی خوراک h2/co برابر با 1.1، به عنوان شرایط عملیاتی بهینه کاتالیست انتخاب شد

Preparation and characterization of cobalt-manganese-cerium nanocatalyst in order to applying in the Fischer-Tropsch process and study the operating conditions on the activity of the catalyst

One of the most important processes in the petrochemical industry is FisherTropes synthesis. In this process, the synthesis gas, which mainly contains H2 and CO gases, is converted to a mixture of hydrocarbons. The FischerTropsch process is a catalytic process that catalyst is an important and determining part of this process. Therefore, in this study, the cobaltmanganesecerium trimetal catalyst based on alumina (Al2O3) was prepared by the wet impregnation method. The optimal catalyst was identified using Xray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and thermal gravimetry analysis (TGA) techniques. Surface area of the catalyst was measured by BET method. The fabricated catalyst was used to perform the FisherTropes process in a laboratory fixedbed microreactor and the effect of operating parameters such as temperature, pressure, and feed ratio on the selectivity and activity of the catalyst were investigated. According to the results, a temperature of 300 °C, pressure  of 1 atm, and feed molar ratio of H2 / CO = 1.1 were selected as the optimal operating conditions of the catalyst.