Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/37111
Title: Μεθανοποίηση του μονοξειδίου του άνθρακα προερχόμενου από αεριοποίηση ξηρής βιομάζας. Καταλυτικά συστήματα που εφαρμόζονται και λόγοι απενεργοποίησης τους
Authors: Παπαμανώλη, Καθολική
metadata.dc.contributor.advisor: Καμπόλης, Αναστάσιος
Keywords: μεθανοποίηση CO,;καταλυτικά συστήματα;αεριοποίηση ξηρής βιομάζας;καταλύτες Ni;καταλύτες Ru;απενεργοποίηση καταλυτών
Issue Date: 13-May-2018
Abstract: Τα τελευταία χρόνια καταβάλλονται μεγάλες προσπάθειες για την ανάπτυξη καταλυτών υψηλής απόδοσης για την παραγωγή συνθετικού φυσικού αερίου μέσω της μεθανοποίησης του μονοξειδίου του άνθρακα που προέρχεται από την αεριοποίηση της βιομάζας. Οι απαιτήσεις για τους καταλύτες μεθανοποίησης είναι: 1) υψηλή δραστικότητα σε χαμηλή θερμοκρασία (περίπου 300°C) και 2) υψηλή σταθερότητα σε υψηλή θερμοκρασία (περίπου 600°C). Με βάση τη βιβλιογραφική ανασκόπηση οι καταλύτες με βάση το Ru είναι οι πιο δραστικοί. Ωστόσο οι περιορισμένοι πόροι και το υψηλό κόστος του Ru περιορίζουν την εμπορική διάδοσή του σε μεγάλη κλίμακα με αποτέλεσμα την τελευταία πενταετία να μειώνονται οι εργασίες που αφορούν το Ru. Ωστόσο παρουσιάζεται ένα έντονο επιστημονικό ενδιαφέρον για τους καταλύτες με βάση το Ni. Αυτοί προτιμούνται περισσότερο λόγω του χαμηλού κόστους τους, της καλής διαθεσιμότητάς τους και της καλής σχετικά καταλυτικής δραστικότητας τους. Ωστόσο στην περίπτωση που χρησιμοποιούνται καταλύτες με βάση το Ni, απαιτείται γενικά υψηλή θερμοκρασία αντίδρασης (πάνω από τους 320 °C) για να επιτευχθεί η μέγιστη μετατροπή του CO σε ατμοσφαιρική πίεση. Επιπλέον μερικά από τα σημαντικότερα μειονεκτήματα και ταυτόχρονα προκλήσεις για επίλυση, που παρουσιάζουν αυτοί οι καταλύτες είναι ο σχηματισμός ανθρακούχων αποθέσεων, η δηλητηρίαση από την παρουσία θείου (εφόσον το μονοξείδιο του άνθρακα προέρχεται από βιομάζα) και η συσσωμάτωση (sintering) των σωματιδίων του μετάλλου. Όλα τα παραπάνω οδηγούν στη μείωση της καταλυτικής δραστικότητας και στην απενεργοποίηση. Για να ξεπεραστούν αυτές οι προκλήσεις, έχουν υιοθετηθεί οι εξής τρόποι: 1) ντοπάρισμα με μια προωθητική ουσία, 2) βελτιστοποίηση της μεθόδου παρασκευής, 3) την προ-επεξεργασία του φορέα του μετάλλου. Ωστόσο, μέχρι σήμερα οι καταλύτες που έχουν μελετηθεί σπάνια παρουσιάζουν υψηλή ενεργότητα σε χαμηλή, αλλά και σε υψηλή θερμοκρασία. Καθώς οι περισσότερες προσεγγίσεις είναι αποτελεσματικές μόνο σε μία από αυτές. Επομένως, οι αναπτυσσόμενοι καταλύτες που μπορούν να λειτουργήσουν καλά τόσο σε χαμηλές όσο και σε υψηλές θερμοκρασίες παραμένουν μια από τις κύριες μελλοντικές προκλήσεις.
Supervisor: Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές
Appears in Collections:ΚΠΠ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Papamanoli_kpp_de.pdfΚυρίως σώμα διπλωματικής3.04 MBUnknownView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons