بررسي تأثير قالب آلي، فلز واسطه و امواج مافوق صوت بر سنتز كاتاليست ساپو-34 مورد استفاده در فرآيند تبديل متانول به الفين­هاي سبك

Effect of template, transition metal, and ultrasonic irradiation on the synthesis of SAPO-34 crystals as a catalyst for MTO process

در اين پروژه ذرات ساپو-34 با دو روش ما فوق صوت و هيدروترمال سنتز ­شده­اند. همچنين جهت بررسي تاثير قالب آلي استفاده شده بر كيفيت، عملكرد و ساختار كاتاليست توليدي، از دو نوع قالب آلي، مورفولين و تتراتيل آمونيوم هيدروكسيد، به صورت مجزا در سنتز اين ذرات استفاده شده است. علاوه بر اين، به منظور بهبود كيفيت كاتاليست از حضور فلز نيكل در تهيه ژل اوليه استفاده گرديده و تأثير آن بر خواص محصولات نهايي مورد بررسي قرار گرفته است. به منظور تجزيه و تحليل داده­ها از كليه نمونه هاي توليدي، آناليزهاي XRD و SEM تهيه شده است. در پايان، طبق نتايج حاصل، نوع قالب استفاده شده در سنتز، مهمترين عامل در تعيين شكل و اندازه محصولات نهايي است؛ القاء فلز به ساختار كاتاليست سبب بهبود خواص و افزايش بلورينگي مي­شود و تابش امواج مافوق صوت به يكنواخت­تر شدن ذرات كمك مي­كند.

In this study, SAPO-34 molecular sieves were synthesized by using both sonochemical-assisted hydrothermal and conventional hydrothermal heating and characterized by XRD and SEM techniques. Furthermore, to evaluate the effect of template on quality, performance and structure of final products, morpholine and tetraethyl ammonium hydroxide (TEAOH) were used separately as structure directing agent (SDA). Moreover, NiSAPO-34 molecular sieve has been synthesized and compared with SAPO-34 in order to determine the effect of transition metal ion on the physicochemical properties of samples. According to the results, it is found that template had an important effect on determining the shape and size of the final catalyst, metal incorporation into SAPO-34 framework increased crystallinity, and ultrasound irradiation led to a narrow particle size distribution