ออกซิเดชันแบบเลือกสรรของคาร์บอนมอนอกไซด์ในกระแสไฮโดรเจนเข้มข้นบนตัวเร่งปฏิกิริยาซีเรีย (Ceria) ที่เจือด้วย Cu-Mn-Al

อาทฤต จรุงวงศ์เสถียร; ณัฐศักดิ์ ศักดิ์โกมลพิทักษ์

dc.contributor.advisor	ณัฐธยาน์ พงศ์สถาบดี
dc.contributor.author	อาทฤต จรุงวงศ์เสถียร
dc.contributor.author	ณัฐศักดิ์ ศักดิ์โกมลพิทักษ์
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
dc.date.accessioned	2022-06-06T08:24:33Z
dc.date.available	2022-06-06T08:24:33Z
dc.date.issued	2563
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78728
dc.description	โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมีเทคนิค คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2563	en_US
dc.description.abstract	งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะทองแดงบนตัวรองรับซีเรียและศึกษาความว่องไวของตัวเร่งปฏิกิริยาร่วมกับกับสนับสนุนที่แตกต่าง คือ แมงกานีสและอะลูมิเนียม รายงานผลในรูปของค่าการเปลี่ยนของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ และค่าการเลือกเกิดปฏิกิริยากับแก๊สออกซิเจน สำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบเลือกเกิดของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ในกระแสไฮโดรเจนเข้มข้นภายใต้ความดันบรรยากาศ ในช่วงอุณหภูมิ 40 ถึง 200 องศาเซลเซียส เตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยวิธีเคลือบฝังแบบเปียก โดยตัวแปรที่ทำการศึกษา ได้แก่ อุณหภูมิ ปริมาณทองแดงบนตัวเร่งปฏิกิริยา ปริมาณแมงกานีสบนตัวเร่งปฏิกิริยา และอะลูมิเนียมบนตัวเร่งปฏิกิริยา จากผลการทดลองพบว่า ประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะทองแดงบนตัวรองรับซีเรียร้อยละ 20 โดยน้ำหนักดีที่สุด เนื่องจากโครงร่างผลึกขนาดเล็ก อีกทั้งมีค่าการเปลี่ยนของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ใกล้เคียงร้อยละ 97 ที่อุณหภูมิ 160 องศาเซลเซียส โดยประสิทธิภาพที่เหมาะสมจะพิจารณาจากความสมดุลระหว่างปริมาณคอปเปอร์ออกไซด์และการกระจายตัวจากการวิเคราะห์สัณฐานวิทยาด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และการเกิดไฮโดรเจนรีดักชันด้วยเทคนิคการโปรแกรมอุณหภูมิเพื่อทดสอบรีดักชัน เมื่อเปรียบเทียบตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะทองแดงบนตัวรองรับซีเรียร่วมกับตัวสนับสนุนพบว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ร่วมกับตัวสนับสนุนแมงกานีสร้อยละ 1 โดยน้ำหนักมีความว่องไวดีที่สุด ให้ค่าการเปลี่ยนของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ใกล้เคียงร้อยละ 98 ที่อุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส อีกทั้งการเพิ่มตัวสนับสนุนอย่างแมงกานีสทำให้เกิดการก่อตัวของพันธะระหว่าง แมงกานีสออกไซด์-คอปเปอร์ออกไซด์-ซีเรียมออกไซด์ และขนาดอนุภาคเล็กลงยืนยันด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ ซึ่งช่วยเพิ่มความว่องไวปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบเลือกเกิดของแก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ในกระแสไฮโดรเจนเข้มข้น	en_US
dc.description.abstractalternative	This Project investigates the performance of CuO-CeO₂, MnOx-CuO-CeO₂ and Al₂O₃-CuO-CeO₂ catalysts. The catalytic performance was reported in terms of CO conversion and O₂ selectivity for selective CO oxidation in hydrogen rich stream at atmospheric pressure. The opening temperature was in range of 40-200°C. The catalyst was prepared by wet impregnation method. The catalytic performance investigated by varying the operating temperature, amount of Cu content, amount of Mn content and amount of Al content. Comparison of the performance of the MnOx- CuO- CeO₂ with the Al₂O₃ - CuO- CeO₂ was also mentioned. The results showed that the catalyst was optimized at Cu loading of 20 wt%. This was due to small crystallite sizes. CO conversion with nearly 97% at 160 °C. The optimal performance was seen as balance between CuO content and dispersion observed from morphological analysis with X-ray diffraction (XRD) and temperature programmed reduction (H₂-TPR) . Comparison between MnOx-CuO-CeO₂ and Al₂O₃-CuO-CeO₂ catalysts showed that MnOx-CuO-CeO₂ catalyst at Mn loading of 1 wt% exhibits the best catalytic performance. CO conversion with nearly 98% at 120 °C. During an appropriate amount of Mn in CuO-CeO₂ catalyst is beneficial to the formation of MnOx-CuO-CeO₂ solid solution and smaller crystalline size confirmed by XRD, which improves the selective oxidation performance of CO in hydrogen-rich stream.	en_US
dc.language.iso	th	en_US
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US
dc.subject	ตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ	en_US
dc.subject	คาร์บอนมอนอกไซด์	en_US
dc.subject	Metal catalysts	en_US
dc.subject	Carbon monoxide	en_US
dc.title	ออกซิเดชันแบบเลือกสรรของคาร์บอนมอนอกไซด์ในกระแสไฮโดรเจนเข้มข้นบนตัวเร่งปฏิกิริยาซีเรีย (Ceria) ที่เจือด้วย Cu-Mn-Al	en_US
dc.title.alternative	Selective CO oxidation in H₂ - rich stream over Cu-Mn-Al doped ceria catalyst	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en_US