ปัจจัยของการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยา Cuo

Abstract

งานนิพนธ์นี้ทำการศึกษาปัจจัยของการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาคอปเปอร์ออกไซด์ซิงค์ออกไซด์อลูมิเนียมออกไซด์ (CuO/ZnO/Al ์ 2O3) ที่ส่งผลต่อการเกิดผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาคาร์บอนไดออกไซดไฮโดรจิเนชัน (CO2 Hydrogenation) ด้วยวิธีการตกตะกอนร่วม (Coprecipitation) ทำการเตรียมตามอัตราส่วน Cu/Zn/Al เท่ากับ 6 : 3 : 1 โดยใช้สารละลายแอมโมเนีย ยูเรียและโซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นสารช่วยตกตะกอนที่เปลี่ยนแปลงสภาวะความเป็นกรด-เบส (pH) 7, 9, 11 ตามลำดับ นำไปทดสอบปฏิกิริยา คาร์บอนไดออกไซดไฮโดรจิเนชัน (CO2 Hydrogenation) ที่อุณหภูมิ 250°C ความดัน 1 บรรยากาศวัดองค์ ประกอบของแก๊สด้วยเครื่องแก๊สโครมาโทกราฟฟี พบว่า ค่าความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาใกล้เคียงกัน อยู่ในช่วง 2-3% มีความสามารถในการเลือกเกิดผลิตภัณฑ์การเลือกเกิดผลิตภัณฑ์ของตัวเร่งปฏิกิริยา CuO/ZnO/Al2O3 ที่เตรียมด้วยสารละลายแอมโมเนียมและยูเรียในสัดส่วน มีเทน : อีเทน โดยประมาณร้อยละ 80 : 20 และตัวเร่งปฏิกิริยา CuO/ZnO/Al2O3 ที่เตรียมด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์จะมี ความสามารถในการเลือกเกิดผลิตภัณฑ์เป็นมีเทนเพียงอย่างเดียว คือ 100% สำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติการสลายตัวทางความร้อนของตัวเร่งปฏิกิริยา ภายในระยะเวลา 2 ชั่วโมงด้วยวิธีโปรแกรมอุณหภูมิการออกซิเดชัน (Temperature Programmed Oxidation) พบว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมด้วยสารละลายแอมโมเนียและยูเรียมีการลดลงของน้ำหนักในช่วงอุณหภูมิ 40-150 °C เนื่องจากน้ำได้สลายตัวออกจากตัวเร่งปฏิกิริยาในช่วงอุณหภูมิดังกล่าว แต่หลังจากช่วงอุณหภูมิ 180°C เป็นต้น จะมีการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักสันนิษฐานว่าเนื่องจาก ตัวเร่งปฏิกิริยาเกิดการออกซิไดซ์ของคอปเปอร์บนตัวเร่งปฏิกิริยาไปเป็นคอปเปอร์ออกไซดในช่วงอุณหภูมิดังกล่าวและสำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์มีการลดลงของน้ำหนักในช่วงอุณหภูมิ 40-800°C ทั้งนี้อาจเกิดจากการสลายตัวของคาร์บอนหรือโค๊กบนตัวเร่งปฏิกิริยา