ساخت کاتالیست برای احیای مستقیم صنعت پتروشیمی در دانشگاه‌امیرکبیر

به گزارش روز یکشنبه دانشگاه صنعتی امیرکبیر، محمد هادی آقاعلی، فارغ التحصیل این دانشگاه و مجری طرح « پیرولیز پاششی هم محلولی کاتالیست پایه نیکل ریفورمینگ گاز روی پایه اکسیدی  با بیان اینکه ایران دومین میزان ذخایر گازی جهان را دارد، گفت: استفاده از روش هایی که بتوان حداکثر بهره وری را از این منابع داشت، همواره مورد توجه بوده است.  

وی افزود: فرآیند ریفرمینگ گاز متان به صورت ساده استفاده از گاز متان و دی اکسید کربن برای تولید گاز هیدروژن و منوکسید کربن (گاز سنتز) است.

این محقق خاطر نشان کرد: گاز سنتز در صنایع مختلفی همچون تولید محصولات پتروشیمی و صنایع متالورژیکی مثل احیای مستقیم آهن کاربرد فراوانی دارد. به طوری که ایران دومین تولید کننده آهن به روش مستقیم در دنیا است . همچنین فرآیند ریفرمینگ گاز متان منجر به حذف دو گاز گلخانه ای مهم در صنعت می شود.  

آقاعلی عنوان کرد: برای اینکه بازدهی فرآیند ریفرمینگ گاز متان حداکثر باشد، باید از کاتالیست هایی استفاده کرد که علاوه بر میزان بازدهی بالا، مقرون به صرفه هم باشند.

وی افزود: به طور معمول از کاتالیست های نیکل بر پایه آلومینا که به روش تلقیحی ساخته شده اند در صنعت استفاده می شود. روش پیرولیز پاششی یک روش تولید پودر مواد مختلف است که ویژگی های منحصر به فردی است. سرعت تولید بالا، سنتز ذرات همگن و یکسان با توزیع یکسان، امکان سنتز ذرات با مورفولوژی های مختلف از جمله مزایای این روش به شمار می رود.

این محقق با تاکید بر اینکه در راستای اهمیت موضوع این پروژه را اجرایی کردیم، گفت: در این پروژه، ذرات «ذرات نیکل خالص»، «نیکل آلومینا» و« ذرات اسپینل نیکل آلومینات» ساخته شد و در آخر موفق به تولید ذرات کاتالیست نیکل آلومینا با  ویژگی های منحصر به فرد شدیم.

آقاعلی در خصوص ویژگی های این کاتالیست اظهار داشت: کاتالیست های سنتز شده دارای توزیع یکسانی از ذرات ریز نیکل بر روی پایه آلومینا هستند که باعث افزایش فعالیت کاتالیست و همچنین افزایش طول عمر آن می شوند.  

فارغ التحصیل دانشگاه صنعتی امیرکبیر با بیان اینکه کاتالیست های سنتز شده قیمت بالایی ندارند و به لحاظ تولید صنعتی مقرون به صرفه هستند، گفت: در تحقیق حاضر بحث های زیادی در مورد مکانیزم های شکل گیری ذرات و همچنین بهبود فعالیت کاتالیستی انجام شده است.  

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: با کاتالیست ساخته شده در صنایع پتروشیمی و صنایع متالورژیکی مثل احیای مستقیم آهن می توان از نتایج این طرح بهره برد.  

وی با بیان اینکه در حال حاضر یک سری آزمون های تکمیلی به منظور شناخت بیشتر فرآیند در حال انجام است، گفت: در ادامه پروژه در حال تولید ساختارهای جدید همچون پرووسکایت ها هستیم تا ویژگی های رقابتی این نوع از مواد را نیز مورد بررسی قرار دهیم؛ از مهم ترین ویژگی های این طرح آسان بودن فرآیند و ارزان بودن خود فرآیند و مواد مصرفی آن است. همچنین این طرح قابلیت اجرا به صورت صنعتی را دارد.  

به گفته آقاعلی، استفاده از روش پیرولیز پاششی برای تولید ذرات اسپینل و استفاده از آن به عنوان کاتالیست ریفرمینگ گاز متان برای اولین بار در دنیا و ایران انجام شده است.

این محقق با اشاره به مزیت های رقابتی طرح گفت: این طرح دارای ایده جدیدی است که از این روش برای ساخت کاتالیست ها کمتر استفاده شده است و می تواند ایده مناسبی باشد. همچنین فرآیند تولید نسبتا ارزان است که برای انجام کارهای صنعتی مناسب است.  

وی با اشاره به کاربردهای پروژه گفت: استفاده از کاتالیست های ریفرمینگ کاربرد زیادی در صنایع پتروشیمی و متالورژیکی دارد. با استفاده از این روش می توان کاتالیست های مورد نیاز صنایع دیگر را هم سنتز کرد.
 
گفتنی است استاد راهنما و استاد مشاور این پروژه، صادق فیروزی عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و دکترحامد ابوطالبی عضو هیات علمی پژوهشگاه دانش های بنیادی بوده اند و آقای امیرحسین شهنازی دانشجوی دکتری دانشگاه امیرکبیر نیز در انجام این پروژه همکاری داشته اند.

به گزارش ایرنا، صنایع پتروشیمی بخشی از صنایع شیمیایی است که فراورده‌های شیمیایی را از مواد خام حاصل از نفت یا گاز طبیعی تولید می‌کند.

امروزه فراورده‌های نفتی علاوه بر مصرف در زمینه سوخت وسایل نقلیه، روغن موتور و غیره در تهیه بسیاری از قطعات مورد نیاز ساخت وسائل نقلیه، نقش ارزنده‌ای دارد. فراورده‌های نفتی در تهیه سوخت موشک های هدایت کننده، فضانوردها و ماهواره‌ها و حتی در ساخت بسیاری از قطعات داخلی آن‌ها کاربرد اساسی دارد. ماده اولیه بیشتر داروها و حتی آنتی‌بیوتیک‌ها از ترکیبات نفتی مشتق می‌شود.