Metal Nano - structured Catalysts for Fischer - Tropsch Application Utilizing Carbon based Supports : A Thesis Submitted to the Institute of Basic and Applied Science : Egypt - Japan University of Science and Technology (E - JUST) : In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Nanoscience /
Abdeldayem , Ahmed Elsayed Rashed
Metal Nano - structured Catalysts for Fischer - Tropsch Application Utilizing Carbon based Supports : A Thesis Submitted to the Institute of Basic and Applied Science : Egypt - Japan University of Science and Technology (E - JUST) : In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Nanoscience / محفزات معدنية ذات هياكل نانوية لتطبيقات فيشر ترویش باستخدام دعامات بأساس كربوني / مقدمة من الحمد السيد راشد عبدالدايم للحصول على درجة (دكتوراه الفلسفة) في علم النانو ; لجنة الإشراف على الرسالة أ . د / أحمد عبدالمنعم - معهد العلوم الأساسية و التطبيقية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د / يوشيهيا ماتسوشیتا - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د . مروة فاروق القاضي - قسم الهندسة الكيميائية و البترولية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د / الحسن محمد ناصر - قسم الهندسة الكيميائية - كلية الهندسة - جامعة الأسكندرية ; لجنة المناقشة و الحكم على الرسالة أ . د / أحمد عبد المنعم - معهد العلوم الأساسية و التطبيقية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , أ . د / محمد الكردي - مدينة زويل للعلوم و التكنولوجيا و الابتكار , أ . د / محمد محمد عبدالمنعم سليم - المركز القومي للبحوث by Ahmed Elsayed Rashed Abdeldayem - Alexandria : Ahmed Elsayed Rashed Abdeldayem 2022 - leaves 118 ; 30 cm
Includes a title page in Arabic
Thesis (Ph.D.)
بعد الاستهلاك المفرط لموارد النفط الخام إلى جانب الآثار البيئية المصاحبة دائما إلى البحث عالميا عن تقنيات بديلة التصنيع المنتجات البتروكيماوية و تعد تقنية تصنيع فيشر ترويش (FTS) طريقا رئيسيا لانتاج معظم البتروكيماويات و خاصة الأوليفينات و ذلك باستخدام الغاز التخليقي المشتق من مصادر غير بترولية و يعتبر إنتاج الأوليفينات و خاصة الأوليفينات الخفيفة أحد أهم عمليات صناعة البتروكيماويات على الرغم من أن الحديد هو محفز معروف تفاعل فيشر تروي متعدد الاستخدامات و نشط للغاية إلا أن فقد النشاط و التوزيع يمثلان تحديا و بعد تصميم محفز عالي النشط مدعوم بالحديد مع حجم الوسيمات و المسام المثالي و التوزيع و التركيز و الثبات أمورا بالغة الأهمية للحصول على انتقائية المنتج المطلوبة و يوفر استخدام من الهياكل العضوية المعدنية (MOF) كمواد أولية لانتاج محفز مع توزيع أمثال تركيزات عالية من جسيمات الحديد الثانوية الصغيرة للعد من فقد النشاط و زيادة فاعلية الأداء و الانتقائية في الجزء الأول استخدمت هذه الدراسة طريقة الاذابة بالحرارة لتحضير محفزات مشكلة من Fe - MIL- 88 MOF باستخدام ثلاثي ايثيل أمين (TEA) أو هيدروكسيد الصوديوم كمحفزات تم تحليل المحفزات بواسطة XRD و No - physisorption و FTIR و SEM و TEM و H2-TPR و TGA قبل وبعد الانحلال الحراري و تم تقييمها لأداء تفاعل فيشر ترويش كان من الواضح أن تحضير المحفز في وجود TEA ينتج أعلى ناتج من الهياكل العضوية المعدنية و حجم بلوري أصغر من استخدام هيدروكسيد الصوديوم. أسفر الانحلال الحراري لهياكل العضوية المعدنية عن محفزات بأحجام جسيمات حديد مختلفة تبلغ ٦ ناتومتر في وجود TEA و ٢٥ ناتومتر في وجود NaOH و كذلك فإن كلا النوعين من المحفزات يمتحان تحميلاً عاليا للحديد (٥٠٪) و ثباتًا جيدًا بعد مدة عمل تصل الى ۱۰۰ ساعة أظهر محفز TEA حجم أصغر للجسيمات و نشاطا أعلى و التانوية أو لقينات أعلى مع تحويل ٩٤ من أول أكسيد الكربون و إنتاج أعلى من الأوليفينات بنسبة ٢٤ عند درجات حرارة تفاعل منخفضة تبلغ ۲۸۰ درجة مئوية عند ضغط ۲۰ بار و نسبة 1 = H2/C0 علاوة على ذلك أظهر محفز TEA تو الحجم الأصغر حجما أعلى من إنتاجية المحفز في الساعة و انتقائية الميثان و لكن مع احتمال نمو سلسلة أقل و التقانية أعلى للمركبات ذات عند ذرات كربون أكثر من خمسة كان الجزء الثاني من الدراسة عبارة عن دراسة شاملة لتأثير معايرة درجة الحرارة على نتائج PTS من مفاعل الطبقة المثبتة (FBR) في معمل التحفيز (E - JUST Catalysis Laboratory) بالجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا حيث تم قياس درجات حرارة التفاعل بواسطة جهاز استشعار موجود في منتصف عاصر التسعين لقرن PTS و مع ذلك لم يكن المستشعر على اتصال وثيق بالمحفز داخل المفاعل تم تصميم مسيار درجة الحرارة و تجميعه في المفاعل قياس درجة حرارة المحفز مباشرة عند المحفز تبحث هذه الدراسة في تأثير معايرة درجة حرارة القرن على أداء مفاعل الطبقة الثابتة PTS و أسفرت المعايرات التي تم إجراؤها على مفاعل FTS عن علاقات درجة حرارة مختلفة لمستشعر محفز القرن مع و بدون إغلاق الفتحات العلوية و السفلية للقرن عندما كان القرن في وضع عمودي لوحظ تدرج كبير في درجة الحرارة دون سند الفتحات الفرق يصل إلى ۱۰۰ - ۲۰۰ درجة مئوية عبر الفرن في المقابل لوحظ وجود تدرج أقل بكثير عند إغلاق الفتحات الفرق يصل إلى ٣٠ درجة مئوية تشير نتائج المعايرة أيضا إلى أن العامل الحفاز و درجات حرارة الفرن قد تختلف بمقدار ٦٠ درجة
Metal Nano - structured Catalysts for Fischer - Tropsch Application Utilizing Carbon based Supports : A Thesis Submitted to the Institute of Basic and Applied Science : Egypt - Japan University of Science and Technology (E - JUST) : In Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Nanoscience / محفزات معدنية ذات هياكل نانوية لتطبيقات فيشر ترویش باستخدام دعامات بأساس كربوني / مقدمة من الحمد السيد راشد عبدالدايم للحصول على درجة (دكتوراه الفلسفة) في علم النانو ; لجنة الإشراف على الرسالة أ . د / أحمد عبدالمنعم - معهد العلوم الأساسية و التطبيقية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د / يوشيهيا ماتسوشیتا - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د . مروة فاروق القاضي - قسم الهندسة الكيميائية و البترولية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , د / الحسن محمد ناصر - قسم الهندسة الكيميائية - كلية الهندسة - جامعة الأسكندرية ; لجنة المناقشة و الحكم على الرسالة أ . د / أحمد عبد المنعم - معهد العلوم الأساسية و التطبيقية - الجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا , أ . د / محمد الكردي - مدينة زويل للعلوم و التكنولوجيا و الابتكار , أ . د / محمد محمد عبدالمنعم سليم - المركز القومي للبحوث by Ahmed Elsayed Rashed Abdeldayem - Alexandria : Ahmed Elsayed Rashed Abdeldayem 2022 - leaves 118 ; 30 cm
Includes a title page in Arabic
Thesis (Ph.D.)
بعد الاستهلاك المفرط لموارد النفط الخام إلى جانب الآثار البيئية المصاحبة دائما إلى البحث عالميا عن تقنيات بديلة التصنيع المنتجات البتروكيماوية و تعد تقنية تصنيع فيشر ترويش (FTS) طريقا رئيسيا لانتاج معظم البتروكيماويات و خاصة الأوليفينات و ذلك باستخدام الغاز التخليقي المشتق من مصادر غير بترولية و يعتبر إنتاج الأوليفينات و خاصة الأوليفينات الخفيفة أحد أهم عمليات صناعة البتروكيماويات على الرغم من أن الحديد هو محفز معروف تفاعل فيشر تروي متعدد الاستخدامات و نشط للغاية إلا أن فقد النشاط و التوزيع يمثلان تحديا و بعد تصميم محفز عالي النشط مدعوم بالحديد مع حجم الوسيمات و المسام المثالي و التوزيع و التركيز و الثبات أمورا بالغة الأهمية للحصول على انتقائية المنتج المطلوبة و يوفر استخدام من الهياكل العضوية المعدنية (MOF) كمواد أولية لانتاج محفز مع توزيع أمثال تركيزات عالية من جسيمات الحديد الثانوية الصغيرة للعد من فقد النشاط و زيادة فاعلية الأداء و الانتقائية في الجزء الأول استخدمت هذه الدراسة طريقة الاذابة بالحرارة لتحضير محفزات مشكلة من Fe - MIL- 88 MOF باستخدام ثلاثي ايثيل أمين (TEA) أو هيدروكسيد الصوديوم كمحفزات تم تحليل المحفزات بواسطة XRD و No - physisorption و FTIR و SEM و TEM و H2-TPR و TGA قبل وبعد الانحلال الحراري و تم تقييمها لأداء تفاعل فيشر ترويش كان من الواضح أن تحضير المحفز في وجود TEA ينتج أعلى ناتج من الهياكل العضوية المعدنية و حجم بلوري أصغر من استخدام هيدروكسيد الصوديوم. أسفر الانحلال الحراري لهياكل العضوية المعدنية عن محفزات بأحجام جسيمات حديد مختلفة تبلغ ٦ ناتومتر في وجود TEA و ٢٥ ناتومتر في وجود NaOH و كذلك فإن كلا النوعين من المحفزات يمتحان تحميلاً عاليا للحديد (٥٠٪) و ثباتًا جيدًا بعد مدة عمل تصل الى ۱۰۰ ساعة أظهر محفز TEA حجم أصغر للجسيمات و نشاطا أعلى و التانوية أو لقينات أعلى مع تحويل ٩٤ من أول أكسيد الكربون و إنتاج أعلى من الأوليفينات بنسبة ٢٤ عند درجات حرارة تفاعل منخفضة تبلغ ۲۸۰ درجة مئوية عند ضغط ۲۰ بار و نسبة 1 = H2/C0 علاوة على ذلك أظهر محفز TEA تو الحجم الأصغر حجما أعلى من إنتاجية المحفز في الساعة و انتقائية الميثان و لكن مع احتمال نمو سلسلة أقل و التقانية أعلى للمركبات ذات عند ذرات كربون أكثر من خمسة كان الجزء الثاني من الدراسة عبارة عن دراسة شاملة لتأثير معايرة درجة الحرارة على نتائج PTS من مفاعل الطبقة المثبتة (FBR) في معمل التحفيز (E - JUST Catalysis Laboratory) بالجامعة المصرية اليابانية للعلوم و التكنولوجيا حيث تم قياس درجات حرارة التفاعل بواسطة جهاز استشعار موجود في منتصف عاصر التسعين لقرن PTS و مع ذلك لم يكن المستشعر على اتصال وثيق بالمحفز داخل المفاعل تم تصميم مسيار درجة الحرارة و تجميعه في المفاعل قياس درجة حرارة المحفز مباشرة عند المحفز تبحث هذه الدراسة في تأثير معايرة درجة حرارة القرن على أداء مفاعل الطبقة الثابتة PTS و أسفرت المعايرات التي تم إجراؤها على مفاعل FTS عن علاقات درجة حرارة مختلفة لمستشعر محفز القرن مع و بدون إغلاق الفتحات العلوية و السفلية للقرن عندما كان القرن في وضع عمودي لوحظ تدرج كبير في درجة الحرارة دون سند الفتحات الفرق يصل إلى ۱۰۰ - ۲۰۰ درجة مئوية عبر الفرن في المقابل لوحظ وجود تدرج أقل بكثير عند إغلاق الفتحات الفرق يصل إلى ٣٠ درجة مئوية تشير نتائج المعايرة أيضا إلى أن العامل الحفاز و درجات حرارة الفرن قد تختلف بمقدار ٦٠ درجة