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Sviluppo di catalizzatori attivi e stabili per la produzione di idrogeno da gas naturale

Questo lavoro di tesi si inserisce nell’ambito di un’attivita’ di ricerca volta alla trasformazione del gas naturale a prodotti di interesse industriale, con particolare attenzione alla reazione di ossidazione parziale del metano a gas di sintesi.
La preparazione di un catalizzatore attivo e stabile in condizioni di reazione severe rappresenta uno dei problemi principali per la realizzazione del processo industriale.
L’attenzione di questo lavoro di tesi si e’ focalizzata sull’analisi dei problemi riguardanti i catalizzatori commerciali, alcuni dei quali scaricati da un impianto pilota per la produzione di gas di sintesi, e sulla ricerca di sistemi catalitici a base di metalli nobili che possano avere un’applicazione industriale immediata. In particolare è stata investigata la stabilità dei catalizzatori utilizzati in un impianto pilota, studiando i fenomeni di disattivazione inerenti alla trasformazione ed alla sinterizzazione del supporto e della fase attiva in ambiente di reazione e verificando l’eventuale formazione di coke. Inoltre sono state studiate e confrontate, nell’impianto di laboratorio, l’attività e la stabilità di catalizzatori commerciali contenenti Pt e Ni. Lo studio si è esteso alla preparazione di nuovi sistemi catalitici ottenuti dall’impregnazione di Al2O3 con diversi composti contenenti metalli nobili. Il pH e le condizioni della preparazione per “incipient wetness impregnation” sono state modificate per ottimizzare l’interazione metallo-supporto. I catalizzatori così preparati sono stati confrontati per selezionare il metodo e la quantità di metallo nobile ottimale per consentirne l’utilizzo industriale prolungato.

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SCOPO DEL LAVORO Questo lavoro di tesi si inserisce nell’ambito di un’attivita’ di ricerca volta alla trasformazione del gas naturale a prodotti di interesse industriale, con particolare attenzione alla reazione di ossidazione parziale del metano a gas di sintesi. La preparazione di un catalizzatore attivo e stabile in condizioni di reazione severe rappresenta uno dei problemi principali per la realizzazione del processo industriale. L’attenzione di questo lavoro di tesi si e’ focalizzata sull’analisi dei problemi riguardanti i catalizzatori commerciali, alcuni dei quali scaricati da un impianto pilota per la produzione di gas di sintesi, e sulla ricerca di sistemi catalitici a base di metalli nobili che possano avere un’applicazione industriale immediata. In particolare è stata investigata la stabilità dei catalizzatori utilizzati in un impianto pilota, studiando i fenomeni di disattivazione inerenti alla trasformazione ed alla sinterizzazione del supporto e della fase attiva in ambiente di reazione e verificando l’eventuale formazione di coke. Inoltre sono state studiate e confrontate, nell’impianto di laboratorio, l’attività e la stabilità di catalizzatori commerciali contenenti Pt e Ni. Lo studio si è esteso alla preparazione di nuovi sistemi catalitici ottenuti dall’impregnazione di Al 2 O 3 con diversi composti contenenti metalli nobili. Il pH e le condizioni della preparazione per “incipient wetness impregnation” sono state modificate per ottimizzare l’interazione metallo-supporto. I catalizzatori così preparati sono stati confrontati per selezionare il metodo e la quantità di metallo nobile ottimale per consentirne l’utilizzo industriale prolungato. 1

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Informazioni tesi

  Autore: Simone Albertazzi
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1999-00
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Chimica Industriale
  Corso: Chimica Industriale
  Relatore: Giuseppe Fornasari
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 124

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Parole chiave

cpo
idrogeno
metano
pt
reforming
rh
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