علیرضا صلابت

هدف از این مطالعه، ارائه سیستم های کاتالیزوری جدید و با کارایی بالا برای واکنش کراکینگ کاتالیزوری است. در این رساله، ساخت و ارزیابی کاتالیزورهای فرآیند کراکینگ در سه بخش بررسی شده است. ویژگی های ساختاری کلیه کاتالیزورهای سنتز شده به وسیله آنالیزهایXRD، BET، NH3-TPD، IR-PY، SEM و ICP مورد بررسی قرار گرفته است. پس از کلسینه شدن، فعالیتهای کاتالیزوری آن ها در واکنش کراکینگ هگزادکان در C° 500 و فشار اتمسفر به عنوان یک مدل برش نفتی برای کلیه کاتالیزورها مورد بررسی قرار گرفت. در بخش اول کاتالیزورها با ترکیب زئولیتNH4Y، غربالهای مولکولی مزوپور Al-HMS به عنوان یک ماتریکس جدید و مونت موریلونیت K10 به عنوان جزء پرکننده تهیه شد. کاتالیزور بهینه سازی شده ZAK(35) ( حاوی 35 درصد وزنی زئولیتNH4Y، 50 درصد وزنی K10، 15 درصد وزنی Al-HMS(5) با نسبت مولی Si/Al=5 در ماتریکس ) با ویژگی های ساختاری مطلوب، نسبت مناسب حفره های مزوپور به میکروپور، پایداری حرارتی مناسب در حدود C°750 و نسبت بالای سایت های اسیدی برونستد/ لوئیس از توانایی عالی در واکنش کراکینگ هگزادکان برخوردار است. در شرایط بهینه درصد تبدیل 69% برای کاتالیزور ZAK (35)، حاصل شد و گزینش پذیری به بنزین، LPG و گاز خشک به ترتیب 71، 20 و 5/4درصد بود. در بخش دوم کاتالیزور با ترکیب زئولیت NH4Y و x)H3BO3/Al-HMS(5)) به عنوان ماتریکس جدید با روش تبادل یون با مقادیر متفاوت از H3BO3 تهیه شد. کاتالیزور بهینه (15)B/Al-HMS(5)*Z (حاوی 50 درصد وزنی زئولیت NH4Y، 50 درصد وزنی(15)B/AH(5)) با ویژگی های ساختاری مطلوب و نسبت سایت های اسیدی برونستد/ لوئیس بالاتر توانایی بسیار خوبی در کراکینگ هگزادکان از خود نشان داده است. در شرایط بهینه درصد تبدیل بالاتر از71% برای کاتالیزور B/AH(5)*Z(15) به دست آمد و گزینش پذیری به محصول مطلوب بنزین %67 گزارش شده است. در بخش سوم کاتالیزورها با ترکیب زئولیت NH4Y بارگزاری شده به روش تلقیح با H3BO3 و P2O5 به میزان 5 درصد وزنی(همزمان و یا به طور مجزا) به علاوه گاما آلومینا بارگزاری شده با تنگستات آمونیوم به میزان 5 درصد وزنی به روش تلقیح به عنوان ماتریکس تهیه شدند. کاتالیزور (5)B/Z*W/γ-Al2O3 اصلاح شده (حاوی 50٪ درصد وزنی زئولیت (5%wt)B/NH4Y و 50٪ درصد وزنی 5%wt)W/γ-Al2O3) با ویژگی های ساختاری مناسب و دانسیته اسیدی مطلوب ب