3. Results and discussion3.1. Catal

3. Results and discussion
3.1. Catalytic performance of Ni-Fe/Al2O3 in the steam reforming
of tar
Fig. 1 shows the catalytic performance of Ni-Fe/Al2O3 in steam
reforming of tar at 823 K. The performance was evaluated for 15 min
in the activity test. The formation rate of the gaseous products was
almost stable during 15 min. In the case of Ni/Al2O3, the amount
of the residual tar was large and the ratio of H2 to CO (H2/CO) was
rather low. These behaviors represent the low reforming activity
of Ni/Al2O3. The addition of Fe to Ni/Al2O3 promoted the steam
reforming reaction monotonously in the range of the molar ratio of
Fe to Ni (Fe/Ni) ≤ 0.5, and the amount of tar decreased. In contrast,
the excess addition of Fe (Fe/Ni > 0.5) decreased the formation rate
of gaseous products significantly and increased the tar amount. The
catalytic activity of Ni-Fe/Al2O3 in the steam reforming of tar, which
is reflected by the residual tar amount, is highest at Fe/Ni = 0.5, and
the addition of Fe on the steam reforming activity has both promoting
and suppressing effects. It should be noted that Fe/Al2O3
exhibited very low activity, under the present reaction condition,
although iron-based catalysts have been reported to be effective
to the tar removal [23,31–33]. High activity of Ni-Fe/Al2O3 can be
caused by synergy between Ni and Fe. It has been reported that NiFe
bimetallic catalyst derived from LaNi0.3Fe0.7O3 was effective to
the gasification of almond shell and steam reforming of methane
[34,35]. In addition, the effect of Fe addition on the coke deposition
is more remarkable over Ni-Fe/Al2O3 catalysts with larger amount of Fe addition, although the amount of deposited carbon was large
on the monometallic Ni catalysts [14].
Fig. 2 shows the reaction temperature dependence of steam
reforming of tar over Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0.5) and Ni/Al2O3. The
activity is higher at higher reaction temperature and the amount
of coke becomes smaller at higher reaction temperature. In both
cases, the tar is removed almost completely above 873 K. However,
the deposition of coke is suppressed more remarkably by the addition
of Fe and this can be connected to higher formation rate of CO,
H2, and CH4. In particular, the addition of Fe is more effective to
the suppression of coke formation at lower reaction temperature.
At the same time, it has been reported that the suppression of coke
deposition can be related to enhancement of catalyst stability in
the reforming of hydrocarbons [36,37].
Fig. 3 shows the formation rate of gaseous products as a function
of time on stream over Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0.5) and Ni/Al2O3
at 873 K. The deactivation of Ni/Al2O3 was observed clearly and the
formation rate of H2 decreased more significantly than that of other products, indicating the decrease of the steam reforming activity.
On the other hand, Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0.5) maintained the activity
after 100 min, and Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0.5) was much more stable
than Ni/Al2O3. The catalyst deactivation of the steam reforming of
hydrocarbons can be caused by the coke deposition, aggregation of
active metal particles, poisonous impurities and so on [9,38]. The
deactivation mechanism is not elucidated at present and further
investigation will be necessary. The suppressing effect of Fe addition
on the coke deposition may contribute to the enhancement of
catalyst stability.

Kết quả (Việt) 1:

3. kết quả và thảo luận3.1. chất xúc tác hiệu suất của Ni-Fe/Al2O3 trong cải cách hơiTarHình 1 cho thấy hiệu suất tác dụng xúc tác của Ni-Fe/Al2O3 trong hơi nướccải cách của tar ở 823 K. Hiệu suất được đánh giá cho 15 phúttrong thử nghiệm hoạt động. Sự hình thành tỷ lệ các sản phẩm khígần như ổn định trong thời gian 15 phút. Trong trường hợp của Ni/Al2O3, số lượngTar dư lớn và tỉ lệ H2 để CO (H2/CO)khá thấp. Những hành vi đại diện cho các hoạt động cải cách thấpcủa Ni/Al2O3. Bổ sung Fe để Ni/Al2O3 thăng hơi nướcCác phản ứng cải cách monotonously trong phạm vi tỷ lệ MolFe để Ni (Fe/Ni) ≤ 0,5, và số lượng tar giảm. Ngược lại,việc bổ sung quá mức của Fe (Fe/Ni > 0,5) giảm tỷ lệ hình thànhCác sản phẩm khí đáng kể và tăng số lượng tar. Cácchất xúc tác hoạt động của Ni-Fe/Al2O3 trong hơi nước, cải cách của tar, màđược thể hiện bằng số tiền dư tar, cao nhất tại Fe/Ni = 0,5, vàviệc bổ sung Fe về hoạt động cải cách của hơi nước đã thúc đẩy cả haivà trấn áp tác dụng. Cần lưu ý rằng Fe/Al2O3hoạt động rất thấp, dưới các điều kiện phản ứng hiện nay, được trưng bàymặc dù chất xúc tác dựa trên sắt đã được báo cáo là có hiệu quảđể loại bỏ tar [23,31-33]. Các hoạt động cao của Ni-Fe/Al2O3 có thểdo sức mạnh tổng hợp giữa Ni và Fe. Nó đã được báo cáo rằng NiFechất xúc tác bimetallic có nguồn gốc từ LaNi0.3Fe0.7O3 là có hiệu quảgasification vỏ hạnh nhân và hơi nước cải cách của mêtan[34,35]. ngoài ra, tác dụng của bổ sung Fe vào sự lắng đọng cokelà hơn đáng kể hơn chất xúc tác Ni-Fe/Al2O3 với số lượng lớn bổ sung Fe, mặc dù số tiền gửi carbon được lớntrên các monometallic Ni chất xúc tác [14].Hình 2 cho thấy sự phản ứng phụ thuộc nhiệt độ của hơi nướccải cách của tar trong Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0,5) và Ni/Al2O3. Cáchoạt động là cao cao phản ứng nhiệt độ và số lượngthan cốc trở nên nhỏ hơn ở nhiệt cao hơn phản ứng. Trong cả haitrường hợp, các tar là loại bỏ hoàn toàn trên 873 K. Tuy nhiên,sự lắng đọng của coke là đàn áp nhiều hơn đáng kể bằng cách bổ sungFe và điều này có thể được kết nối với sự hình thành tỷ lệ cao hơn CO,H2 và CH4. Đặc biệt, việc bổ sung Fe là hiệu quả hơnsự đàn áp của coke hình thành ở nhiệt độ thấp hơn của phản ứng.Cùng lúc đó, nó đã được báo cáo rằng sự đàn áp của cokelắng đọng có thể liên quan để tăng cường sự ổn định của chất xúc tác trongcải cách của hydrocarbon [36,37].Hình 3 cho thấy tỷ lệ hình thành các sản phẩm khí như là một chức năngthời gian trên dòng trên Ni Fe, Al2O3 (Fe/Ni = 0,5) và Ni/Al2O3ở 873 K. Chấm dứt hoạt của Ni/Al2O3 được quan sát thấy rõ ràng và cáchình thành lệ H2 giảm đáng kể so với các sản phẩm khác, chỉ ra sự giảm hơi nước cải cách hoạt động.Mặt khác, Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0,5) duy trì các hoạt độngsau 100 phút và Ni-Fe/Al2O3 (Fe/Ni = 0,5) đã nhiều ổn định hơnhơn Ni/Al2O3. Chấm dứt hoạt chất xúc tác của hơi nước, cải cách củahydrocarbon có thể được gây ra bởi sự lắng đọng coke, tổng hợphoạt động bằng kim loại hạt, tạp chất độc hại và do đó trên [9,38]. Cácvô hiệu hóa cơ chế không làm sáng tỏ hiện nay và hơn nữađiều tra sẽ là cần thiết. Có hiệu lực đàn áp của Fe ngoàitrên các coke lắng đọng có thể đóng góp vào việc tăng cườngchất xúc tác ổn định.

Kết quả (Việt) 2:

3. Kết quả và thảo luận
3.1. Hiệu suất xúc tác của Ni-Fe / Al2O3 trong hơi nước
của tar
hình. 1 cho thấy hiệu quả hoạt động xúc tác của Ni-Fe / Al2O3 trong hơi
cải cách của tar ở 823 K. hiệu suất đã được đánh giá trong 15 phút
trong thử nghiệm hoạt động. Các tỷ lệ hình thành các sản phẩm khí đã
gần như ổn định trong suốt 15 phút. Trong trường hợp của Ni / Al2O3, số lượng
của tar còn lại là lớn và tỷ lệ H2 CO (H2 / CO) là
khá thấp. Những hành vi này đại diện cho các hoạt động cải cách thấp
của Ni / Al2O3. Việc bổ sung Fe, Ni / Al2O3 bạt hơi nước
cải cách phản ứng đều đều trong phạm vi của các tỷ lệ mol của
Fe, Ni (Fe / Ni) ≤ 0,5, và số lượng tar giảm. Ngược lại,
việc bổ sung quá Fe (Fe / Ni> 0.5) giảm tỷ lệ hình thành
các sản phẩm khí đáng kể và tăng lượng tar. Các
hoạt động xúc tác của Ni-Fe / Al2O3 trong hơi nước của tar, mà
được phản ánh bởi số lượng tar còn lại, là cao nhất tại Fe / Ni = 0,5, và
việc bổ sung Fe vào hơi nước hoạt động cải cách có cả việc thúc đẩy
và ức chế tác dụng . Cần lưu ý rằng Fe / Al2O3
trưng bày hoạt động rất thấp, trong điều kiện phản ứng hiện tại,
mặc dù chất xúc tác sắt dựa trên đã được báo cáo là có hiệu quả
để loại bỏ tar [23,31-33]. Hoạt động cao của Ni-Fe / Al2O3 có thể được
gây ra bởi sự kết hợp giữa Ni và Fe. Nó đã được báo cáo rằng NiFe
chất xúc tác lưỡng kim có nguồn gốc từ LaNi0.3Fe0.7O3 là hiệu quả để
các quá trình khí hóa của vỏ quả hạnh và hơi nước của khí metan
[34,35]. Ngoài ra, tác dụng của Fe Ngoài ra trên sự lắng đọng cốc
là đáng chú ý hơn so với Ni-Fe xúc tác / Al2O3 với số lượng lớn hơn của Fe Ngoài ra, mặc dù số lượng carbon lưu ký là lớn
trên các chất xúc tác chế độ độc kim Ni [14].
Hình. 2 cho thấy sự phụ thuộc nhiệt độ phản ứng hơi nước
cải cách của tar qua Ni-Fe / Al2O3 (Fe / Ni = 0,5) và Ni / Al2O3. Các
hoạt động cao ở nhiệt độ phản ứng cao hơn và số lượng
than cốc trở nên nhỏ hơn ở nhiệt độ phản ứng cao hơn. Trong cả hai
trường hợp, tar được loại bỏ gần như hoàn toàn trên 873 K. Tuy nhiên,
sự lắng đọng của cốc bị ức chế rõ rệt hơn bằng việc bổ sung
của Fe và điều này có thể được kết nối với tỷ lệ hình cao hơn của CO,
H2, và CH4. Đặc biệt, việc bổ sung Fe là hiệu quả hơn để
đàn áp của sự hình thành than cốc ở nhiệt độ phản ứng thấp hơn.
Đồng thời, nó đã được báo cáo rằng sự đàn áp của than cốc
lắng đọng có thể được liên quan đến tăng cường sự ổn định chất xúc tác trong
các cải cách của hydrocarbon [ 36,37].
Hình. 3 cho thấy tỷ lệ hình thành các sản phẩm khí như là một hàm
của thời gian trên dòng qua Ni-Fe / Al2O3 (Fe / Ni = 0,5) và Ni / Al2O3
ở 873 K. Chấm dứt hoạt của Ni / Al2O3 được quan sát rõ ràng và
tỷ lệ hình thành H2 giảm đáng kể hơn so với các sản phẩm khác, cho thấy sự sụt giảm của hơi nước hoạt động cải cách.
Mặt khác, Ni-Fe / Al2O3 (Fe / Ni = 0,5) duy trì hoạt động
sau 100 phút, và Ni-Fe / Al2O3 ( Fe / Ni = 0,5) là ổn định hơn nhiều
so với Ni / Al2O3. Chấm dứt hoạt chất xúc tác của hơi nước của
hydrocarbon có thể được gây ra bởi sự lắng đọng cốc, tập hợp của
các hạt kim loại hoạt động, các tạp chất độc hại, vv [9,38]. Các
cơ chế bất hoạt không được làm sáng tỏ hiện nay và tiếp tục
điều tra sẽ là cần thiết. Các tác dụng ức chế của việc bổ sung Fe
vào sự lắng đọng than cốc có thể góp phần vào việc tăng cường
sự ổn định chất xúc tác.