Quan sát hình 3.1 ta thấy, đường hấp phụ và nhả hấp phụ không trùng nhau và tạo thành một vòng trễ, hình dạng của vòng trễ này đặc trưng cho vật liệu mao quản trung bình.
Phân bố mao quản trong xúc tác thể hiện trên hình 3.3.
H ình 3.3: Phân bố lỗ xốp của mẫu xúc tác 15%Co/ γ-Al2O3
Phân bố lỗ xốp của mẫu xúc tác 15%Co/ γ-Al2O3 cho thấy, xúc tác hình
thành có kích thước mao quản tập trung trong khoảng 30 và 50 A0.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên
3.1.3. Độ phân tán kim loại Co trên γ- Al2O3
Giản đồ hấp phụ xung CO trên mẫu xúc tác 15%Co/ γ-Al2O3 được thể hiện trên hình 3.4.
Hình 3.4: Giản đồ hấp phụ xung CO của xúc tác15%Co/ γ-Al2O3
Giản đồ hấp thụ xung CO cho thấy mẫu xúc tác có 7 pic đặc trưng tương ứng với các mức thể tích CO hấp thụ và tích lũy khác nhau. Có thể thấy, cường độ pic đầu tiên là thấp nhất, nhưng ngay từ pic thức ba cường độ pic thay đổi rất it, điều này chứng tỏ tại thời điểm phút thứ 8 khả năng hấp phụ của mẫu xúc tác đã kém đi và nhanh chóng đạt tới trạng thái bão hòa.
Kết quả phân tích hấp phụ xung CO được đưa ra trong bảng 3.2.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên
Bảng 3.2. Kết quả đo độ phân tán Co/ γ –Al2O3
Hàm lượng của Co trên chất mang γ- Al2O3(%)
Độ phân tán của Co(%) Kích thước hạt hoạt động
(nm)
15 8,7 11,5
Qua bảng số liệu trên ta thấy : Độ phân tán của kim loại trên chất mang là không cao. Điều này có thể giải thích bởi hàm lượng Co trong mẫu xúc tác khá lớn nên dễ bị co cụm làm giảm độ phân tán của kim loại trên chất mang. Hơn nữa, trong thành phần của xúc tác không có sự xuất hiện của chất trợ xúc tác nên khó làm tăng độ phân tán của kim loại hoạt động được.
3.2. Ảnh huởng của lưu lượng khí tổng hợp tới quá trình phản ứng trong pha khí
Đối với phản ứng chuyển hóa khí tổng hợp trong pha khí, được thực hiện trong thiết bị xúc tác cố định, thông số tốc độ không gian khí giờ (GHSV) của khí nguyên liệu đóng vai trò rất quan trọng. Để nghiên cứu ảnh hưởng của lưu lượng khí tổng hợp tới quá trình làm việc của xúc tác, ta tiến hành khảo sát với các giá trị lưu lượng dòng khác nhau.
3.2.1. Ảnh hưởng của lưu lượng khí tổng hợp tới độ chuyển hóa CO
Phản ứng chuyển hóa khí tổng hợp trong pha khí được tiến hành ở ba điều kiện lưu lượng dòng khác nhau như trình bày trong bảng 3.3.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS Nguyễn Hồng Liên
Bảng 3.3. Điều kiện phản ứng ở các lưu lượng khác nhau
Nhiệt độ, 0C Áp suất, atm Tốc độ không gian
khí giờ(GHSV, h-1)
240 10 500
240 10 400
240 10 600
Kết quả thu được khi so sánh độ chuyển hóa của ba giá trị lưu lượng khác nhau thể hiện trên hình 3.5.
Hình 3.5. Đồ thị ảnh hưởng của lưu lượng đến độ chuyển hóa CO
Từ hình 3.5 ta thấy: Khi tăng lưu lượng, độ chuyển hóa giảm. Điều này có thể được giải thích như sau: Khi lưu lượng tăng quá cao, làm giảm thời gian tiếp xúc giữa nguyên liệu- xúc tác dẫn tới độ chuyển hóa nguyên liệu không cao, gây lãng