Đồ Án Nghiên cứu tổng hợp xúc tác Co/Al2O3 từ nguồn muối acetate cho quá trình chuyển hóa khí tổng hợp thà

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu tổng hợp xúc tác Co/Al2O3 từ nguồn
muối acetate cho quá trình chuyển hóa khí tổng hợp thành nhiên liệu
lỏng
Mục lục
Mục lục . . 1
Danh mục các bảng . . 3
Danh mục các hình . . 4
Lời nói đầu . . 6
Chương 1: Tổng quan lý thuyết . . 7
1.1. Mở đầu: . 7
1.2. Lịch sử phát triển của quá trình tổng hợp Fischer - Tropsch 9
1.3. Các phản ứng trong quá trình FTS . . 10
1.3.1. Các giai đoạn và đặc điểm công nghệ của quá trình . . 10
1.3.2. Các phản ứng xảy ra trong quá trình . 12
1.3.3. Cơ chế của quá trình . . 12
1.3.4. Động học của phản ứng . . 14
1.4. Xúc tác của quá trình . . 15
1.4.1. Tổng quan về xúc tác FTS . . 15
1.4.2. Các loại xúc tác . 16
1.4.3. Phương pháp tổng hợp xúc tác . 19
1.4.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác . . 21
1.5. Thiết bị phản ứng FTS . . 24
1.6. Các công nghệ FT trên thế giới . 26
1.6.1. CN của Sasol ( Sasolburg and Secunda, South Africa) . . 27
1.6.2. Công nghệ của PetroSA/Mossgas(Mossel Bay South Africa )
28
1.6.3. Công nghệ của Shell SMDS ( Bintulu, Malaysia) . . 29
Chương 2: Thực nghiệm . . 31
G


Đồ án tốt nghiệp:
2.1. Tổng hợp xúc tác . . 31
2.1.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị sử dụng . . 31
2.1.2. Quá trình tổng hợp xúc tác . 31
2.2. Nghiên cứu đặc trưng của xúc tác . . 33
2.2.1. Phương pháp xác định diện tích bề mặt riêng và phân bố cấu
trúc lỗ xốp bằng hấp phụ vật lý nitơ [1, 6, 8] . . 33
2.2.2. Phương pháp xác định độ phân tán kim loại trên chất mang
bằng hấp phụ hóa học [6, 8] . 35
2.2.3. Phương pháp xác định hàm lượng kim loại trong xúc tác bằng
phương pháp phổ hấp thu nguyên tử [21] . 37
2.2.4. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD-X Ray Diffraction) nghiên
cứu định tính cấu trúc pha tinh thể. [5, 6, 7,8] . . 38
2.3. Nghiên cứu thử nghiệm hoạt tính xúc tác cho phản ứng FT 41
Chương 3: Kết quả và thảo luận . . 45
3.1. Đặc trưng hóa lý của xúc tác . . 45
3.1.1. Hàm lượng kim loại trong xúc tác . . 45
3.1.2. Diện tích bề mặt riêng và cấu trúc mao quản của chất mang
và xúc tác . 45
3.1.3. Đặc trưng pha tinh thể của chất mang và xúc tác . . 49
3.1.4. Độ phân tán của kim loại trên chất mang . . 50
3.2. Đánh giá hoạt tính của xúc tác . . 51
Kết luận . . 64
Tài liệu tham khảo . . 65
Phụ lục . 67


Lời nói đầu
Ngày nay, khi nền công nghiệp phát triển mạnh mẽ thì nhu cầu về
nhiên liệu là một nhu cầu thiết yếu. Tuy nhiên, khi dầu mỏ ngày càng
cạn kiệt thì chúng ta phải tìm ra một hướng mới để tạo ra nhiên liệu.
Fischer- Tropsch là một hướng như thế. Từ quá trình này chúng ta có
thể tận dụng được nguồn khí tự nhiên, than đá, nhiên liệu sinh khối để
tạo ra xăng, diezen phục vụ cho các ngành công nghiệp, giao thông
vận tải.
Hơn nữa, với cách làm này, chúng ta có thể hạn chế được việc đốt
than trực tiếp - nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường, hiệu ứng nhà
kính. Đây là một trong những vấn đề đang được quan tâm hàng đầu
ngày nay.
Với các lý do trên, em đã tiến hành thực hiện đề tài: “ Nghiên cứu
tổng hợp xúc tác Co/ γ- Al2O3 đi từ nguồn muối acetate cho quá trình
chuyển hóa khí tổng hợp thành nhiên liệu lỏng”.
Đồ án bao gồm 3 phần chính:
- Chương 1: Tổng quan lý thuyết, đề cập đến lịch sử, đặc điểm
công nghệ của quá trình cũng như xúc tác của quá trình
- Chương 2: Mô tả các thực nghiệm đã tiến hành
- Chương 3: Trình bày và thảo luận về các kết quả đã thu được
Để hoàn thành được bản đồ án này, em xin chân thành cảm ơn T.S.
Nguyễn Hồng Liên, người đã trực tiếp hướng dẫn em trong quá trình
nghiên cứu. Đồng thời em cũng xin gửi lời cảm ơn đến Th.S. Chu Thị
Hải Nam cùng toàn thể các thầy cô trong PTN CN Lọc dầu và vật liệu
xúc tác đã chỉ bảo, giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình nghiên cứu tại
PTN. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, những
người đã hỗ trợ cho em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.