ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ ΙΟΝΤΩΝ ΦΘΟΡΙΟΥ ΣΤΟΥΣ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ ΥΔΡΟΓΟΝΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΝΙΚΕΛΙΟΥ-ΜΟΛΥΒΔΑΙΝΙΟΥ/Γ-ΑΛΟΥΜΙΝΑΣ

Abstract

THE ELUCIDATION OF THE INFLUENCE OF THE FLUORIDE IONS ON THE ACTIVITY AND THE PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF THE NI-MO/Γ-AL2O3 CATALYST WAS THE PURPOSE OF THISSTUDY. A SERIES OF F-NI-MO/Γ- AL2O3 CATALYSTS CONTAINING CONSTANT MOO3 AND NIOFOUNDINGS (11.5% WT AND 7.3% WT RESPECTIVELY) AND VARIOUS AMOUNTS OF F (O.O, O.3, 0.8 AND 2.0 WT %) WAS PREPARED. THE SAMPLES WERE CHARACTERIZED USING DRS, XRD, XPS, BFT AND PORE-VOLUME DISTRIBUTION MEASUREMENTS AND NITRIC OXIDE, AMMONIA AND PYRIDINE ADSORPTION MEASUREMENT. THE RESULTS WERE CORRELATED WITH THE CATALYTIC HYDRODESULFURISATION AND HYDROCRACKING ACTIVITY OF THE SPECIMENS PERFORMED IN A FIXED BED REACTOR OPERATING UNDER ATMOSPHERIC PRESSURE. THE ACTIVITY WAS FOUND TO INCREASE FOR BOTH REACTIONS CONCERNING THE HYDROCRACKING, THE INCREASE IN THE CATALYTIC ACTIVITY OBSERVED AFTER THE FLUORINATION, WAS ATTRIBUTED TOTHE INCREASE IN THE SURFACE CONCENTRATION OF THE ACTIVE SITES. IN THE CASE OF HYDRODESULFURISATION, THE INCREASE IN THE ACTIVITY OBSERVED AFTER THE MODIFICATION WITH THE SMALL AMOUNTS OF THE F- IONS, IS DUE TO THE INCREASE IN THE ACTIVITY OF EACH ACTIVE CENTER. MODIFICATION WITH LARGER AMOUNTS OF FLUORIDE IONS (>2.0 WT% F) CAUSES FURTHER INCREASE IN THE ACTIVITY, ATTRIBUTED TO AN INCREASE OFTHE SURFACE CONCENTRATION OF THESE NEW SITES. FLUORINATION INCREASES THE RESISTANCE OF THE NI-MO/AL2O3 CATALYST AGAINST COKE DEPOSITION. THIS WAS ATTRIBUTED TO THE DECREASE IN THE SURFACE ACIDITY CAUSED BY THE FLUORIDE IONS.

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΗΤΑΝ Ο ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ ΙΟΝΤΩΝ ΤΟΥ ΦΘΟΡΙΟΥ ΣΤΙΣ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΤΗΝ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ ΝΙ-ΜΟ/Γ-AL2O3. Η ΜΕΛΕΤΗ ΕΓΙΝΕ ΣΕ ΤΡΙΑ ΣΤΑΔΙΑ: 1) ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ 2) ΔΙΕΞΑΓΩΓΗ ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΩΝ ΔΟΚΙΜΙΩΝ 3) ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΟΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ. ΟΙ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ ΠΑΡΑΣΚΕΥΑΣΘΗΚΑΝ ΣΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΚΑΙ ΠΕΡΙΕΧΟΥΝ 115% Κ.Β. ΜΟΟ3 7.3% Κ.Β. ΝΙΟ ΚΑΙ ΔΙΑΦΟΡΑ ΠΟΣΟΣΤΑ ΦΘΟΡΙΟΥ (0.0, 0.3, 0.8 ΚΑΙ 2.0 Κ. Η ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΔΕΙΓΜΑΤΩΝ ΜΕΛΕΤΗΘΗΚΕ ΣΤΗΝ ΥΔΡΟΓΟΝΟΑΠΟΘΕΙΩΣΗ ΤΟΥ ΘΕΙΟΦΑΙΝΙΟΥ ΚΑΙ ΤΗΝ ΥΔΡΟΓΟΝΟΠΥΡΟΛΥΣΗ ΤΟΥ 2- 4-4 ΤΡΙΜΕΘΥΛΟΠΕΝΤΕΝΙΟΥ 1. Η ΦΘΟΡΙΩΣΗ ΑΥΞΑΝΕΙ ΤΗ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΓΙΑ ΤΙΣ ΔΥΟ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ. ΤΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ ΤΟΥ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΟΥ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΥ ΕΔΕΙΞΑΝ ΟΤΙ Η ΑΥΞΗΣΗ ΤΗΣ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΥΔΡΟΓΟΝΟΠΥΡΟΛΥΣΗ, ΠΟΥ ΠΡΟΚΑΛΕΙ Η ΦΘΟΡΙΩΣΗ ΟΦΕΙΛΕΤΑΙ ΣΤΟ ΓΕΓΟΝΟΣ ΤΗΣ ΑΥΞΗΣΗΣ ΤΗΣ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΕΝΕΡΓΩΝ ΘΕΣΕΩΝ. ΟΣΟΝ ΑΦΟΡΑΤΗΝ ΥΔΡΟΓΟΝΟΑΠΟΘΕΙΩΣΗ, Η ΑΥΞΗΣΗ ΤΗΣ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΠΟΥ ΠΑΡΑΤΗΡΗΘΗΚΕ ΓΙΑ ΤΑ ΜΙΚΡΑ ΠΟΣΟΣΤΑ ΦΘΟΡΙΟΥ ΟΦΕΙΛΕΤΑΙ Η ΑΥΞΗΣΗ ΤΗΣ ΔΡΑΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΚΑΘΕ ΜΙΑΣ ΑΠΟ ΤΙΣ ΕΝΕΡΓΕΣ ΘΕΣΕΙΣ. Η ΦΘΟΡΙΩΣΗ ΜΕ ΤΟ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟ ΠΟΣΟΣΤΟ F (2.O% K.B. F) ΑΥΞΑΝΕΙ ΤΗΝ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ ΑΥΤΩΝ ΤΩΝ ΘΕΣΕΩΝ. ΑΚΟΜΗ ΤΟ ΦΘΟΡΙΟ ΑΥΞΑΝΕΙ ΤΗΝ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΥΤΩΝ ΣΤΗΝΥΠΟΘΕΣΗ COKE. ΤΟ ΓΕΓΟΝΟΣ ΑΥΤΟ ΑΠΟΔΟΘΗΚΕ ΣΤΗΝ ΜΕΙΩΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗΣ ΟΞΥΤΗΤΑΣ ΠΟΥ ΠΡΟΚΑΛΟΥΝ ΤΑ ΙΟΝΤΑ ΦΘΟΡΙΟΥ.