بررسي اثر ارتقا دهنده استرانسيوم بر عملكرد كاتاليست نانوساختاري آهن در سنتز فيشر–تروپش

An Investigation of the Effect of Strontium Promoter on Nanosized Iron Catalyst Performance in Fischer-Tropach Synthesis

در اين مقاله كاتاليست نانو ساختار آهن، مس و استرانسيوم به روش ميكروامولسيون تهيه شد. ساختار كاتاليست‌هاي نهايي بر حسب نسبت اتمي به صورت: Fe, 100Fe/3Cu, 100Fe/3Cu/ 2Sr است. آناليزهاي BET ،TEM،ا XRD و TPR براي تعيين ساختار فازي، خواص ساختاري و مورفولوژي كاتاليست‌هاي سنتزي مورد استفاده قرار گرفت و عملكرد كاتاليست در يك راكتور بستر ثابت بررسي شده است. نانوكاتاليست آهن حاوي ارتقا دهنده، فعاليت سنتز فيشر – تروپش و واكنش شيفت گاز– آب را بهبود مي‌بخشد و گزينش‌پذيري متان تا 44/7% كاهش، ميزان تبديل منوكسيد كربن 3/63% افزايش و ميزان آلفا (احتمال رشد زنجير) تا 66/0 افزايش مي‌يابد.

In this paper, three nanocatalysts of iron, copper, and strontium were prepared by a microemulsion method. The composition of the final catalysts, in terms of the atomic ratios, are Fe, 100 Fe/3 Cu, 100 Fe/3 Cu/2 Sr. XRD, BET, TEM, and TPR techniques were utilized for the investigation of the phase, structure, and morphology properties of the synthesized catalysts. The performances of the catalysts were tested in a fixed-bed stainless steel reactor. Nanoiron catalyst contained promoter material improved the Fischer-Tropsch synthesis (FTS) and water-gas shift (WGS) activities, while decreased methane selectivity to 7.44%; CO conversion and chain growth probability were also increased to 63.3% and 0.66 respectively.