Tổng hợp xúc tác trên cơ sở bentonite và ứng dụng cho sản xuất hydro từ nhiệt phân than bùn

Đề tài do nhóm tác giả Hoàng Minh Nam, Vũ Bá Minh, Huỳnh Quyền (Đại học Bách khoa TP. HCM) thực hiện nghiên cứu ứng dụng phương pháp tổng hợp xúc tác trên cơ sở bentonite cho phản ứng nhiệt phân than bùn để sản xuất hydro từ nguồn nguyên liệu than bùn và bentonite sẵn có tại Việt Nam.

Với 5 loại xúc tác đã được nhóm nghiên cứu tổng hợp và sử dụng là Ben, H-Ben, Ni-Ben, Cu-Ben và Fe-Ben, kết quả cho thấy, các phản ứng nhiệt phân than bùn xảy ra rất mạnh khi có mặt của các xúc tác này. Xúc tác Ben không chỉ làm tăng hiệu suất chuyển hóa, hiệu suất sản phẩm khí mà còn làm tăng hàm lượng hydro lên rất nhiều. Xúc tác H-Ben mặc dù làm tăng hiệu suất chuyển hóa nhưng hạn chế phản ứng nhiệt phân thứ cấp, làm tăng phản ứng tạo thành CO2. Xúc tác Fe-Ben là tốt nhất so với các loại xúc tác còn lại nhưng so với bentonite thô thì hiệu suất chuyển hóa, hiệu suất khí và hàm lượng hydro tăng không nhiều.

Xúc tác Ben và xúc tác Fe-Ben đều cho hiệu suất chuyển hóa cao và hàm lượng hydro rất cao. Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, xúc tác Ben hoàn toàn có khả năng sử dụng làm xúc tác cho quá trình sản xuất nhiên liệu khí từ than bùn, hiệu quả của xúc tác Ben không thua kém gì so với xúc tác Fe-Ben. Bentonite là một loại khoáng sét tự nhiên, có màu vàng, mịn đều. Việt Nam có nguồn bentonite khá dồi dào ở Di Linh, Cổ Định..., đặc biệt, mỏ bentonite ở Bình Thuận có trữ lượng khoảng 7,5 triệu tấn, là một tiềm năng đang được khai thác.