هیدروژناسیون بنزن در بنزین با استفاده از نانو ذرات ( نیکل، پالادیم، پلاتین، روتنیم و رودیم) نشانده شده بر روی فولرن: بررسی مقایسه ای

نویسندگان

1 1دانشکده شیمی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 1دانشکده شیمی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران 2 مرکز پژوهش و توسعه فناوری های نفت کرمانشاه، پژوهشگاه صنعت نفت، کرمانشاه، ایران

چکیده

هدف اصلی پژوهش حاضر تهیه نانو کاتالیست های فلزی ( نیکل، پالادیم، پلاتین، روتنیم و رودیم) بر پایه فولرن  (C60)  است که که برای هیدروژناسیون کاتالیستی بنزن در بنزین استفاده می شود. کاتالیستهای  فلزی با استفاده از روش تلقیح و رسوب دهی بر روی فولرن عاملدار شده نشانده می شوند. روش پاسخ سطح (RSM)  به منظور بررسی اثر تجمعی پارامترهای مختلف از جمله فشار، دما، زمان، بارگیری و برای بهینه سازی این پارامترها در به حداکثر رساندن راندمان هیدروژناسیون بنزن در بنزین استفاده شد. کاتالیستها قبل از  واکنش توسط روش های  XRD، TEM و TGA تعیین مشخصات گردید.  نتایج نشان می دهد که عملکرد هیدروژن تحت شرایط بهینه (شامل بارگذاری فلز در حدود 10 درصد، زمان واکنش 180 دقیقه و فشار هیدروژن 50 اتمسفر)  برابر با  59/99، 99.48، 98.09، 98.51 و 97.56٪، برای رودیم، روتنیم، پلاتین، پالادیم و نیکل به ترتیب بدست آمد.  این نتایج با زمان های واکنش 180، 125، 25/31، 180 و 180 به ترتیب برای رودیم، روتنیم، پلاتین، پالادیم و نیکل  زیر به دست آمد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Hydrogenation of benzene in gasoline fuel over nanoparticles (Ni, Pt, Pd, Ru and Rh) supported fullerene:Comparison study

نویسندگان [English]

  • Hassan Keypour 1
  • Mohammad Noroozi 2
1
2
چکیده [English]

The main purpose of the present study is to synthesis different fullerene (C60)-based metal (Ni, Pd, Pt, Ru and Rh) nanocatalysts that is used for the catalytic hydrogenation of benzene in gasoline. Metal catalysts were then loaded with the impregnation method and  deposited on the functionalized fullerene. Response surface methodology (RSM) was used to investigate the cumulative effect of various parameters including pressure, temperature, time and loading and to optimize these parameters to maximizing the hydrogenation of benzene in gasoline. The catalysts were characterized before reaction by XRD, TEM and TGA. The results show that the yield of hydrogenation under optimum conditions (include  metal loading of about 10%,  reaction time of 180 min and hydrogen pressure of 50 atm) are obtained: 99.59, 99.48, 98.09, 98.51 and   97.56%, for Rh, Ru, Pt, Pd and Ni, respectively. These results are obtained by the diffrent reaction time for Rh, Ru, Pt, Pd and Ni following: 180, 125, 31.25, 180 and 180 min respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrogenation
  • nanocatalyst
  • Fullerene
  • Response Surface Methodolog