Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/9992
Title: Επίδραση της σύστασης και της τροποποίησης με Zn ή Cu νανοδομημένων καταλυτών Ni/Al2O3 στη δραστικότητα τους για την μετατροπή του ηλιελαίου σε ανανεώσιμο ντίζελ
Other Titles: Influence of composition and Zn or Cu modification on the catalytic activity of nanostrustured Ni/Al2O3 catalysts for the transformation of sunflower oil into renewable diesel
Authors: Γούση, Μάνθα
Keywords: Ανανεώσιμο ντίζελ
Πράσινο ντίζελ
Ηλιέλαιο
Καταλύτες συγκαθίζησης
Νανοδομημένοι καταλύτες
Προσρόφηση–εκρόφηση αζώτου (PVD-SSA)
Περίθλαση ακτίνων –Χ (XRD)
Φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίων ακτίνων -Χ (XPS)
Ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM)
Ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης (ΤΕΜ)
Ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης υψηλής ευκρίνειας
Keywords (translated): Renewable diesel
Green diesel
Coprecipitation catalysts
Nanostructured catalysts
Sunflower oil
Nitrogen adsorption
Desorption isotherms
Electronic microscopy
Abstract: Στην εργασία αυτή μελετήσαμε τρεις σειρές καταλυτών για τη μετατροπή ηλιελαίου σε πράσινο ντίζελ. Η πρώτη περιλαμβάνει καταλύτες νικελίου (δραστική φάση), στηριγμένους σε αλουμίνα (φορέας), που καλύπτουν ολόκληρο το εύρος συστάσεων (0-100% Ni). Η δεύτερη περιλαμβάνει επιλεγμένους καταλύτες της πρώτης σειράς, παρασκευασμένους ελαφρώς διαφορετικά, που περιέχουν, επιπλέον, και μικρές ποσότητες ψευδαργύρου(ενισχυτής). Η τρίτη σειρά περιλαμβάνει επίσης επιλεγμένους καταλύτες της πρώτης σειράς, παρασκευασμένους ελαφρώς διαφορετικά, που επιπλέον περιέχουν μικρές ποσότητες χαλκού (ενισχυτής). Τα δείγματα συμβολίζονται με xNiy (Cu ή Zn)Al, όπου με x και y συμβολίζουμε, αντίστοιχα, την εκατοστιαία περιεκτικότητα σε νικέλιο και ενισχυτή. Όλοι οι καταλύτες παρασκευάσθηκαν με μια αυστηρώς ελεγμένη διεργασία συγκαθίζησης των νιτρικών αλάτων του φορέα, της δραστικής φάσης καθώς και του ενισχυτή για τα δείγματα των δύο τελευταίων σειρών που οδήγησαν στο σχηματισμό των υδροξειδίων των μετάλλων. Μετά την ξήρανση τα δείγματα υδρογονώθηκαν στους 4000 Τα δείγματα χαρακτηρίστηκαν χρησιμοποιώντας διάφορες φυσικοχημικές τεχνικές, όπως προσρόφηση– εκρόφηση αζώτου, περίθλαση ακτίνων–Χ (XRD), φωτοηλεκτρονική φασματοσκοπία ακτίνων-Χ(XPS), ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM), ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης (ΤΕΜ) και ηλεκτρονική μικροσκοπία διέλευσης υψηλής ευκρίνειας (ΗΕΡΤΕΜ). C για 2.5 ώρες, οπότε σχηματίσθηκε ο φορέας, οξείδιο του αργιλίου, και οι μεταλλικές φάσεις του νικελίου και του ενισχυτή. Οι καταλύτες αξιολογήθηκαν για τη μετατροπή των φυσικών τριγλυκεριδίων του ηλιελαίου σε υδρογονάνθρακες στην περιοχή του ντίζελ (πράσινο ντίζελ). Οι αντιδράσεις έγιναν σε αντιδραστήρα ημιδιαλείποντος έργου στους 310οC και σε πίεση υδρογόνου 40bar και λόγο ‘όγκος ηλιελαίου(ml)/μάζα καταλύτη(g)’ =100. Λαμβάναμε τα προς ανάλυση δείγματα ανά ώρα για διάστημα 9 ωρών. Η ανάλυση δειγμάτων από την υγρή ή την αέρια φάση κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων γινόταν με αέρια χρωματογραφία και φασματομετρία μάζας.
Abstract (translated): The transformation of sunflower oil into green diesel has been studied over three series of catalysts. The first series involved nickel catalysts supported on alumina with varying nickel loading in the range (0-100% wt nickel). The second series involved selected non-promoted catalysts of the first series, prepared under slightly different conditions, and corresponding catalysts promoted by small amounts of zinc. The third series involved selected non-promoted catalysts of the first series, prepared under slightly different conditions, and corresponding catalysts promoted by small amounts of cooper. We symbolize the samples with xNiy (Cu or Zn)Al, where x and y stands, respectively, for the percentage composition in nickel and promoter. The catalysts were prepared following a carefully controlled co-precipitation procedure for obtaining the hydroxides of the metals involved from their nitrate salts. The drying of the samples was followed by hydrogenation at 400οC for 2.5 h leading to the formation of alumina and metallic nanocrystals of nickel and the promoter. The catalysts were characterized using nitrogen adsorption- desorption isotherms, XRD, XPS and electronic microscopy (SEM, HRTEM).These were tested for the selective deoxygenation of sunflower oil into hydrocarbons in the diesel range at 310oC and hydrogen pressure of 40bar for various reaction times up to 9h using a semi-batch reactor and a “volume of oil(ml)/mass of catalyst(g)” ratio equal to 100. The products were analyzed using GS and MS.
Appears in Collections:Τμήμα Χημείας (ΔΔ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Gousi(chem).pdf2.81 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.