Other language title :
مدل سازي سينتيكي فرايند تبديل متانول به پروپيلن بر روي كاتاليست Cerium-hierarchical SAPO-34
Title of article :
Kinetic Modelling of Methanol to Propylene Process on Cerium-hierarchical SAPO-34 Catalyst
Author/Authors :
Ghalbi-Ahangari, M. Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), Tehran, Iran , Taheri Najafabadi, A. Department of Chemistry - Faculty of Sciences - University of Tehran, Tehran, Iran , Rashidi-Ranjbar, P. Department of Chemistry - Faculty of Sciences - University of Tehran, Tehran, Iran , Taheri, Z. Research Institute of Petroleum Industry (RIPI), Tehran, Iran
Abstract :
In this paper, conventional SAPO-34 and Cerium Hierarchical SAPO-34 zeolites are
synthesized using a hydrothermal method for methanol-to-propylene (MTP) reaction.
The Ce-H-SAPO-34 catalyst shows a slightly larger crystal size, bimodal pore size
distribution (microporous and mesoporous) and lower surface acidity compared to
conventional SAPO-34 catalysts. According to these physicochemical properties and
the previously suggested reaction mechanisms on the conventional SAPO-34 catalyst, a
new reaction network is introduced for Ce-H-SAPO-34 catalyst. This was based on the
data collected from a catalytic micro reactor in the temperature range of 390-450°C and
at atmospheric pressure. The lumped kinetic model and the reaction rate expression
have been introduced by considering the reaction network. The parameters were then
estimated based on the experimental data using genetic algorithms. Comparing the
experiments with the predicted data suggests a good correlation between the
experimental data and the model.
Farsi abstract :
در اين پژوهش، يك مدل جديد سينتيكي براي فرآيند تبديل متانول به پروپيلن (MTP) روي
كاتاليست Cerium-hierarchical SAPO-34 بر اساس داده هاي به دست آمده از يك ميكروراكتور
كاتاليستي، در محدوده دماي 450-390 درجه سانتيگراد و در فشار اتمسفر با استفاده از شبكه واكنش مناسب توسعه داده شد. زئوليث Ce-H-SAPO-34 با استفاده از روش هيدروترمال در حضور نرمال
پروپيلآمين به عنوان يك ماده ي قالب ساز به منظور ايجاد حفرات مزو و اصلاح اندازه منافذ سنتز شد.
معادله سرعت واكنش با در نظر گرفتن مكانيسم واكنش تعيين شده است و پارامترها با استفاده از
الگوريتم ژنتيك روي داده هاي آزمايشگاهي، بهينه شدند. با مقايسه داده هاي تجربي و پيش بيني شده
توسط مدل، مشخص شد كه مدل ارائه شده با داده هاي تجربي متناسب است.
Keywords :
Kinetic modeling , Methanol to propylene process , Lumped kinetic model , Ce-H-SAPO-34
Journal title :
Journal of Sciences Islamic Republic of Iran