Production of ketones from sewage sludge over zirconia-supporting iron oxide catalysts in a steam atmosphere

Production of ketones from sewage sludge over zirconia-supporting iron oxide catalysts in a steam atmosphere

Tác giả: Eri Fumoto, Yosuke Mizutani, Teruoki Tago, Takao Masuda

Lĩnh vực: Hóa học, Kỹ thuật Môi trường

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này tập trung vào việc phục hồi các hydrocarbon hữu ích từ bùn thải sinh hoạt bằng cách sử dụng các chất xúc tác oxit sắt hỗ trợ trên zirconia trong môi trường hơi nước. Các chất xúc tác này có hoạt tính phân hủy phân tử nước để tạo ra các loài oxy và hydro hoạt động, sau đó phản ứng với hydrocarbon để tạo ra các hóa chất hữu cơ chứa oxy, điển hình là axeton. Bùn thải sinh hoạt đã được hóa lỏng thủy nhiệt trước đó để tăng cường tiếp xúc giữa các phân tử phản ứng và chất xúc tác. Kết quả cho thấy hydrocarbon trong nước bùn đã chuyển hóa tốt thành hỗn hợp chứa chủ yếu axeton mà không có cặn cacbon, dưới điều kiện áp suất khí quyển và môi trường hơi nước quá nhiệt. Nghiên cứu cũng xác nhận rằng axeton có thể được sản xuất liên tục từ nước bùn thải sinh hoạt bằng các chất xúc tác này trong một lò phản ứng dòng quy mô nhỏ.

Mục lục chi tiết:

• Abstract
• 1. Introduction
• 2. Experimental
• 2.1. Catalysts and materials
• 2.2. Characterization of catalysts
• 2.3. Catalytic cracking of a model compound
• 2.4. Catalytic cracking of sewage-derived black water
• 3. Results and discussion
• 3.1. Catalytic cracking of a model compound
• 3.2. Catalytic cracking of the sewage-derived black water
• 3.3. Characterization of the catalysts
• 3.4. Feasibility of the conversion process of the sewage-derived black water
• 4. Conclusion
• Acknowledgements
• References