بررسی عملکرد راکتور غشایی سرامیکی پروسکایتی BSCFO در اکسیداسیون جزیی متان جهت تولید گاز سنتز

Abstract

مواد سرامیکی پروسکایتی BSCFO) Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ) با استفاده از روش کمپلکس EDTA و اسید سیتریک سنتز و به شکل دیسکی شکل‌دهی شد و در راکتور غشایی استفاده گردید. عملکرد این غشاء راکتوری جهت بارگذاری کاتالیست Ni/α-Al2O3 فرآیند اکسیداسیون جزیی متان مورد بررسی قرار گرفت. در زمان‌های اولیه، شار عبور اکسیژن، میزان تبدیل متان و گزینش‌پذیری تولید CO وابستگی زیادی به حالت نیکل در کاتالیست (اکسیدی و یا Ni0) داشت. بعد از حدود 17 ساعت از شروع واکنش، شرایط پایدار حاصل شد و شار عبور اکسیژن، میزان تبدیل متان و گزینش‌پذیری تولید CO به ترتیب به (2 ml/(min.cm 3/9، 5/80 و3/98 % رسید. عملکرد غشاء راکتور BSCFO در دماهای مختلف (850- oC 950) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج خوبی در دماهای بالا حاصل شد، به طوری که در دمای oC 950، میزان تبدیل متان و گزینش پذیری تولید CO به ترتیب به 5/98 و 2/98% رسید. میزان شار اکسیژن در شرایط واکنش در دمای oC 950 برابر (2 ml/(min.cm 6/11 بود که حدود 1/5 برابر بیشتر از شرایط هلیوم- هوا است. نتایج نشان داد که در شرایط واکنش، مرحله تبادل سطحی در عبور اکسیژن نقش مهمی پیدا می‌کند.

Keywords

• غشاء سرامیکی
• راکتور غشایی
• اکسیداسیون جزیی متان
• گاز سنتز