Để nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ phản ứng, quá trình FT đƣợc tiến hành ở các điều kiện: áp suất 10 bar, tốc độ không gian thể tích khí tổng hợp 500 h-1 và thay đổi nhiệt độ phản ứng từ 210 C, 230 C đến 250 C.
Kết quả thu đƣợc khi so sánh độ chuyển hóa CO ở 3 điều kiện nhiệt độ khác nhau thể hiện trên hình 3.32.
82
(Điều kiện hoạt hóa xúc tác: T = 370o
C; thời gian = 12 giờ; lưu lượng dòng H2 = 260 ml/phút) (Điều kiện phản ứng: H2/CO = 2/1; P = 10 bar; tốc độ không gian thể tích khí tổng hợp = 500 h-1)
Hình 3.32. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng tới độ chuyển hóa CO
Hình 3.32 cho thấy, khi tăng nhiệt độ phản ứng từ 210oC lên 230 C, độ chuyển hóa CO tăng. Tuy nhiên, khi tiếp tục tăng nhiệt độ lên 250 C, độ chuyển hóa CO lại giảm. Nguyên nhân của hiện tƣợng này có thể bắt nguồn từ sự thiêu kết các tâm kim loại trên mẫu xúc tác sau thời gian dài phản ứng ở nhiệt độ cao.
Nhƣ vậy, trên cơ sở kết quả thực nghiệm, nếu mục tiêu là đạt độ chuyển hoá nguyên liệu cao nhất, trong khoảng nhiệt độ nghiên cứu, giá trị nhiệt độ thích hợp cho quá trình tổng hợp FT là 230oC.
Tuy nhiên, mục tiêu của nghiên cứu này còn hƣớng tới tạo sản phẩm nhiên liệu lỏng. Do đó, ảnh hƣởng của nhiệt độ phản ứng FT tới độ chọn lọc sản phẩm lỏng tiếp tục đƣợc xem xét qua kết quả phân tích GC-MS (hình 3.33).
83
Từ hình 3.33 có thể nhận thấy, phản ứng FT thực hiện ở 210 C và 230 C cho phép thu đƣợc nhiều sản phẩm mạch cacbon dài hơn so với khi tiến hành phản ứng ở 250 C. Hiện tƣợng này bắt nguồn từ sự thiêu kết các tâm kim loại Co ở điều kiện nhiệt độ cao (250oC), dẫn tới giảm số tâm hoạt động, tăng khoảng cách giữa các tâm và làm giảm khả năng kết nối mạch cacbon dẫn tới sản phẩm không chứa nhiều hợp chất mạch dài nhƣ trƣờng hợp phản ứng ở nhiệt độ thấp hơn (210o và 230oC).
Chênh lệch lƣợng sản phẩm cacbon mạch dài giữa 2 điều kiện phản ứng 210 C và 230 C không đáng kể. Tuy nhiên, độ chuyển hóa CO ở 210 C lại thấp hơn so với khi tiến hành ở 230 C. Do đó, với mục tiêu của quá trình là thu sản phẩm nhiên liệu lỏng, nhiệt độ thích hợp (trong khoảng giá trị nghiên cứu) cho phản ứng FT là 230oC.