Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας
Η εργασία αυτή πραγματεύεται την δημιουργία μιας σειράς νικελικών/ μολυβδενικών καταλυτών στηριγμένων στη γ-αλούμινα με διάφορες περιεκτικότητες σε νικέλιο/ μολυβδενίου (δείγμα με 40% νικέλιο και 3 δείγματα με 20% Νi & 33% Mο) για τη μετατροπή του ηλιέλαιου σε πράσινο – ανανεώσιμο ντίζελ, μέσ...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2016
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/9360 |
id |
nemertes-10889-9360 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Κατανομή μεγέθους πόρων Πράσινο ντίζελ Ανανεώσιμο ντίζελ Βιο-καύσιμα Καταλύτες νικελίου και μολυβδαινίου Υγρός εμποτισμός Ειδική επιφάνεια Όγκος πόρων Μικροδομή υλικών Αντιδραστήρες ημι-διαλείποντος έργου Wet impregnation Specific surface area Green diesel Renewable diesel Biofuels Nickel and molybdate catalysts Pore size distribution Pore volume Microstructure of materials Semi-batch reactors 665.37 |
spellingShingle |
Κατανομή μεγέθους πόρων Πράσινο ντίζελ Ανανεώσιμο ντίζελ Βιο-καύσιμα Καταλύτες νικελίου και μολυβδαινίου Υγρός εμποτισμός Ειδική επιφάνεια Όγκος πόρων Μικροδομή υλικών Αντιδραστήρες ημι-διαλείποντος έργου Wet impregnation Specific surface area Green diesel Renewable diesel Biofuels Nickel and molybdate catalysts Pore size distribution Pore volume Microstructure of materials Semi-batch reactors 665.37 Παπαπάνου, Άννα-Ελένη Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
description |
Η εργασία αυτή πραγματεύεται την δημιουργία μιας σειράς νικελικών/
μολυβδενικών καταλυτών στηριγμένων στη γ-αλούμινα με διάφορες περιεκτικότητες
σε νικέλιο/ μολυβδενίου (δείγμα με 40% νικέλιο και 3 δείγματα με 20% Νi & 33%
Mο) για τη μετατροπή του ηλιέλαιου σε πράσινο – ανανεώσιμο ντίζελ, μέσω
εκλεκτικής αποξυγόνωσης που επιτυγχάνεται με υδρογονοεπεξεργασία.
Οι καταλύτες παρασκευάστηκαν με τη μέθοδο του υγρού εμποτισμού του φορέα
με διαλύματα νιτρικού νικελίου [Νi(NO3)2*6H2O] και επταμολυβδαινικού αμμωνίου
[(NH4)6Mo7Ο24*4H2O]. Τα δείγματα χαρακτηρίστηκαν με ρόφηση εκρόφηση αζώτου
σε θερμοκρασία υγρού αζώτου για τον προσδιορισμό της ειδικής τους επιφάνειας,
του όγκου και της κατανομής του μεγέθους των πόρων τους. Οι κρυσταλλικές φάσεις
των δειγμάτων προσδιορίστηκαν με τη μέθοδο της περίθλασης ακτίνων Χ (XRD). Η
μορφολογία και η στοιχειακή σύσταση των δειγμάτων μελετήθηκε με ηλεκτρονική
μικροσκοπία σάρωσης (SEM/EDX). Η καταλυτική συμπεριφορά των δειγμάτων
αξιολογήθηκε σε αντιδραστήρα ημιδιαλείποντος έργου που λειτουργούσε στους
310οC και σε πίεση υδρογόνου 40atm χρησιμοποιώντας ηλιέλαιο του εμπορίου. Η
διάρκεια κάθε καταλυτικής δοκιμής ήταν 9 ώρες.
Η παρούσα εργασία οδήγησε στα ακόλουθα συμπεράσματα:
1. Η μετατροπή του ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ μπορεί να επιτευχθεί παρουσία
ανηγμένων καταλυτών Ni και NiMo στηριγμένων σε γ-αλουμίνα.
2. Η απόδοση της διεργασίας σε πράσινο ντίζελ εξαρτάται από τη σύσταση και τη
μέθοδο παρασκευής των καταλυτών.
3. Η μέθοδος του συνεμποτισμού οδήγησε στον καλύτερο καταλύτη από την
άποψη της απόδοσης σε πράσινο ντίζελ.
4. Η αυξημένη απόδοση του συγκεκριμένου καταλύτη μπορεί να αποδοθεί:
(α) στην καλύτερη επαφή των δύο φάσεων (Νi & Mo), που διαπιστώθηκε με
βάση τα αποτελέσματα του χαρακτηρισμού με SEM/EDX των δειγμάτων.
(β) στην καλύτερη διασπορά των δύο φάσεων που διαπιστώθηκε με βάση τα
αποτελέσματα του χαρακτηρισμού με XRD. |
author2 |
Κορδούλης, Χρήστος |
author_facet |
Κορδούλης, Χρήστος Παπαπάνου, Άννα-Ελένη |
format |
Thesis |
author |
Παπαπάνου, Άννα-Ελένη |
author_sort |
Παπαπάνου, Άννα-Ελένη |
title |
Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
title_short |
Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
title_full |
Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
title_fullStr |
Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
title_full_unstemmed |
Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
title_sort |
ανάπτυξη στερεών καταλυτών ni-mo/γ-al2o3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας |
publishDate |
2016 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/9360 |
work_keys_str_mv |
AT papapanouannaelenē anaptyxēstereōnkatalytōnnimogal2o3giatēmetatropēēlielaiouseprasinontizelmetēmethodotēsydrogonokatergasias AT papapanouannaelenē developmentofnimogal2o3solidcatalyststoconvertsunflowertogreendieselbyhydrotreatment |
_version_ |
1771297357985480704 |
spelling |
nemertes-10889-93602022-09-05T20:25:16Z Ανάπτυξη στερεών καταλυτών Ni-Mo/γ-Al2O3 για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ με τη μέθοδο της υδρογονοκατεργασίας Development of Ni-Mo/γ-Al2O3 solid catalysts to convert sunflower to green diesel by hydrotreatment Παπαπάνου, Άννα-Ελένη Κορδούλης, Χρήστος Kordoulis, Christos Papapanou, Anna-Eleni Κατανομή μεγέθους πόρων Πράσινο ντίζελ Ανανεώσιμο ντίζελ Βιο-καύσιμα Καταλύτες νικελίου και μολυβδαινίου Υγρός εμποτισμός Ειδική επιφάνεια Όγκος πόρων Μικροδομή υλικών Αντιδραστήρες ημι-διαλείποντος έργου Wet impregnation Specific surface area Green diesel Renewable diesel Biofuels Nickel and molybdate catalysts Pore size distribution Pore volume Microstructure of materials Semi-batch reactors 665.37 Η εργασία αυτή πραγματεύεται την δημιουργία μιας σειράς νικελικών/ μολυβδενικών καταλυτών στηριγμένων στη γ-αλούμινα με διάφορες περιεκτικότητες σε νικέλιο/ μολυβδενίου (δείγμα με 40% νικέλιο και 3 δείγματα με 20% Νi & 33% Mο) για τη μετατροπή του ηλιέλαιου σε πράσινο – ανανεώσιμο ντίζελ, μέσω εκλεκτικής αποξυγόνωσης που επιτυγχάνεται με υδρογονοεπεξεργασία. Οι καταλύτες παρασκευάστηκαν με τη μέθοδο του υγρού εμποτισμού του φορέα με διαλύματα νιτρικού νικελίου [Νi(NO3)2*6H2O] και επταμολυβδαινικού αμμωνίου [(NH4)6Mo7Ο24*4H2O]. Τα δείγματα χαρακτηρίστηκαν με ρόφηση εκρόφηση αζώτου σε θερμοκρασία υγρού αζώτου για τον προσδιορισμό της ειδικής τους επιφάνειας, του όγκου και της κατανομής του μεγέθους των πόρων τους. Οι κρυσταλλικές φάσεις των δειγμάτων προσδιορίστηκαν με τη μέθοδο της περίθλασης ακτίνων Χ (XRD). Η μορφολογία και η στοιχειακή σύσταση των δειγμάτων μελετήθηκε με ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM/EDX). Η καταλυτική συμπεριφορά των δειγμάτων αξιολογήθηκε σε αντιδραστήρα ημιδιαλείποντος έργου που λειτουργούσε στους 310οC και σε πίεση υδρογόνου 40atm χρησιμοποιώντας ηλιέλαιο του εμπορίου. Η διάρκεια κάθε καταλυτικής δοκιμής ήταν 9 ώρες. Η παρούσα εργασία οδήγησε στα ακόλουθα συμπεράσματα: 1. Η μετατροπή του ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ μπορεί να επιτευχθεί παρουσία ανηγμένων καταλυτών Ni και NiMo στηριγμένων σε γ-αλουμίνα. 2. Η απόδοση της διεργασίας σε πράσινο ντίζελ εξαρτάται από τη σύσταση και τη μέθοδο παρασκευής των καταλυτών. 3. Η μέθοδος του συνεμποτισμού οδήγησε στον καλύτερο καταλύτη από την άποψη της απόδοσης σε πράσινο ντίζελ. 4. Η αυξημένη απόδοση του συγκεκριμένου καταλύτη μπορεί να αποδοθεί: (α) στην καλύτερη επαφή των δύο φάσεων (Νi & Mo), που διαπιστώθηκε με βάση τα αποτελέσματα του χαρακτηρισμού με SEM/EDX των δειγμάτων. (β) στην καλύτερη διασπορά των δύο φάσεων που διαπιστώθηκε με βάση τα αποτελέσματα του χαρακτηρισμού με XRD. This work deals with the creation of a series of nickel / molybdate catalysts supported on γ- alumina with various concentrations of nickel / molybdenum (sample of 40% nickel and 3 samples with 20% Ni & 33% Mo) for the conversion of sunflower oil in green-renewable diesel via selective deoxygenation achieved by hydroprocessing. The catalysts prepared by wet impregnation of the carrier with aqueous solutions of nickel nitrate [Νi(NO3)2*6H2O] and ammonium heptamolybdate [(NH4)6Mo7Ο24*4H2O].. The samples were characterized by N2 adsorption-desorption for determining their specific surface area, volume and size distribution of pores. The crystal phases of the samples were identified using the X-ray powder diffraction method (XRD). The morphology and the elemental chemical composition of the samples were studied using scanning electron microscopy (SEM/EDX). The catalytic behavior of the samples was evaluated in a semi-batch reactor working at 310oC and 40atm of hydrogen pressure using commercial sunflower oil. The duration of each catalytic test was 9 hours. The present work resulted to the following conclusions: 1. The conversion of sunflower oil into green diesel can be achieved over reduced Ni and NiMo catalysts supported on γ-Al2O3. 2. The yield of the process to green diesel depends on the catalyst composition and the preparation method followed. 3. The co-impregnation method resulted to a very interesting catalyst taking into account the green diesel yield. 4. The enhanced yield achieved over this catalyst could be attributed: (a) To the better contact between the two supported phases (Ni & Mo), this has been identified by SEM/EDX. (b) To the better dispersion of the two phases identified by XRD. 2016-06-09T13:16:38Z 2016-06-09T13:16:38Z 2015-09-19 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9360 gr 0 application/pdf |