افزایش ۱٫۵ برابری راندمان کاتالیزور آهن

به‌تازگی، محققین پژوهشگاه صنعت نفت، برای تبدیل گاز سنتز به هیدروکربن‌ها از نانوکاتالیزور آهن به جای کاتالیزور آهن استفاده می‌نمایند

به‌تازگی، محققان پژوهشگاه صنعت نفت، برای تبدیل گاز سنتز به هیدروکربن‌ها از نانوکاتالیزور آهن به جای کاتالیزور آهن استفاده می‌نمایند و راندمان فرایند فیشر- تروپش را تا ۱٫۵ برابر، افزایش می‌دهند.

استفاده از کاتالیست آهن در فرآیند فیشر- تروپش (تبدیل گاز سنتز (H2+CO) به هیدروکربن‌ها) به دلیل قیمت بسیار پایین آن در مقایسه با سایر فلزات، از اهمیت خاصی برخوردار است، به گونه‌ای که کاتالیست‌های آهن ارتقا یافته با قلیا، سال‌هاست که به طور صنعتی در این فرآیند برای تبدیل گاز سنتز به فرآورده‌های با ارزش شیمیایی و پتروشیمیایی به کار می‌روند.

پژوهشگران پژوهشگاه صنعت نفت، تحقیقاتی را در این زمینه شروع کرده‌اند و تاکنون، موفق به تهیه کاتالیزور آهن به صورت نانوذره شده‌اند و نانوکاتالیزور تهیه شده را در فرایند فیشر- تروپش به‌کار برده‌اند.

دکتر علی نخعی‌پور، از محققان این طرح، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو گفت: «این تحقیقات، در جهت ارتقای فعالیت کاتالیست آهن در فرآیند فیشر– تروپش، برای افزایش توانمندی آن در تولید محصول به ازای مقدار یکسانی از کاتالیست (نانوکاتالیست) که منجر به کاهش ابعاد راکتورهای صنعتی و در نتیجه کاهش هزینه‌های فرآیند ذکر شده می‌شود، در حال تکمیل است».

عضو هیئت علمی پژوهشگاه صنعت نفت با بیان این مطلب که نانوکاتالیزور آهن در این پژوهش، به روش میکرو‌امولسیونی و رسوب‌دهی سریع تهیه شده‌است، افزود: «نتایج بررسی فعالیت کاتالیستی، نشان از افزایش حدود ۵/۱ برابری فعالیت نانوکاتالیزور ساخته شده نسبت به نمونه‌های معمولی دارد. در نتیجه، نانوکاتالیزور آهن از لحاظ فعالیت و گزینش‌پذیری نسبت به محصولات با ارزش، می‌تواند راندمان بهتری نسبت به کاتالیزورهای رایج داشته باشد».

وی در ادامه خاطر نشان کرد: «با توجه به اینکه کشور ایران، دومین کشور دارندۀ ذخایر گاز طبیعی در جهان است و از طرف دیگر، در فرآیند فیشر– تروپش (بر اساس کاتالیست آهن) برای تولید سوخت، از منابع اولیه تجدیدپذیر نظیر ضایعات کشاورزی و شهری نیز می‌توان استفاده نمود، تجاری کردن این کار، پر اهمیت به‌نظر می‌رسد، لذا باید توجه مسئولین را به این مهم، جلب نمود».

این پروژه در پژوهشگاه صنعت نفت با همکاری آقایان مهندس تقی‌پور و مهندس زمانی و خانم دکتر شکرریز شروع شده‌ و تکمیل مطالعات و گسترش کار به‌صورت یک پروژه تحقیقاتی دکتری تحت راهنمایی دکتر حسین‌دخت و دکتر طیاری از دانشگاه فردوسی مشهد و دکتر زرکش از پژوهشگاه صنعت نفت در حال انجام است.

بخشی از نتایج این پژوهش در مجله Journal of Nanoscience and Nanotechnology (جلد ۹، صفحات ۴۴۲۹- ۴۴۲۵، سال ۲۰۰۹) منتشر شده است.