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Erschienen in: Topics in Catalysis 18-20/2013

01.12.2013 | Original Paper

Performance of Silicotungstic Acid Incorporated Mesoporous Catalyst in Direct Synthesis of Dimethyl Ether from Syngas in the Presence and Absence of CO2

verfasst von: Gokhan Celik, Ayca Arinan, Aysegul Bayat, H. Onder Ozbelge, Timur Dogu, Dilek Varisli

Erschienen in: Topics in Catalysis | Ausgabe 18-20/2013

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Abstract

Dimethyl ether (DME), which is an excellent green diesel fuel alternate, is synthesized following a direct synthesis route from synthesis gas, by using a bi-functional catalyst mixture, which was composed of a silicotungstic acid incorporated mesoporous catalyst [TRC-75(L)] and a commercial Cu–Zn based catalyst. Higher DME selectivity values were obtained by using TRC-75(L), than commercial γ-alumina at 50 bars. Presence of CO2 in the feed stream caused significant enhancement in DME selectivity. Results showed that DME selectivity of about 0.85 was obtained in a temperature range 250–275 °C in the presence of 10 % CO2. In fact, CO2 was also used as a resource to produce DME at lower temperatures. Reverse dry reforming and ethanol formation reactions were observed as side reactions, especially at higher temperatures. Results also proved that direct synthesis of DME from syngas has major CO conversion and DME selectivity advantages over the two step process involving consecutive methanol synthesis and dehydration steps.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Olah GA, Goeppert A, Prakash GKS (2006) Beyond oil and gas: the methanol economy. Wiley, Weinheim Olah GA, Goeppert A, Prakash GKS (2006) Beyond oil and gas: the methanol economy. Wiley, Weinheim
2.
Zurück zum Zitat Dogu T, Varisli D (2007) Turk J Chem 31:551–567 Dogu T, Varisli D (2007) Turk J Chem 31:551–567
3.
Zurück zum Zitat Semelsberger TA, Borup RL, Greene HL (2006) J Power Sources 156:497–511CrossRef Semelsberger TA, Borup RL, Greene HL (2006) J Power Sources 156:497–511CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Yaripour F, Baghaei F, Schmidt I, Perregaard J (2005) Catal Commun 6:147–152CrossRef Yaripour F, Baghaei F, Schmidt I, Perregaard J (2005) Catal Commun 6:147–152CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Song J, Huang Z, Qiao X, Wang W (2004) Energ Conver Manage 45:2223–2232CrossRef Song J, Huang Z, Qiao X, Wang W (2004) Energ Conver Manage 45:2223–2232CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Mollavali M, Yaripour F, Atashi H, Sahebdelfar S (2008) Ind Eng Chem Res 47:3265–3273CrossRef Mollavali M, Yaripour F, Atashi H, Sahebdelfar S (2008) Ind Eng Chem Res 47:3265–3273CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Hassanpour S, Taghizadeh M, Yaripour F (2010) Ind Eng Chem Res 49:4063–4069CrossRef Hassanpour S, Taghizadeh M, Yaripour F (2010) Ind Eng Chem Res 49:4063–4069CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Seo CW, Jung KD, Lee KY, Yoo KS (2008) Ind Eng Chem Res 47:6573–6578CrossRef Seo CW, Jung KD, Lee KY, Yoo KS (2008) Ind Eng Chem Res 47:6573–6578CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Pop G, Bozga G, Ganea R, Natu N (2009) Ind Eng Chem Res 48:7065–7071CrossRef Pop G, Bozga G, Ganea R, Natu N (2009) Ind Eng Chem Res 48:7065–7071CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat Vishwanathan V, Jun KW, Kim JW, Roh HS (2004) Appl Catal A-Gen 276:251–255CrossRef Vishwanathan V, Jun KW, Kim JW, Roh HS (2004) Appl Catal A-Gen 276:251–255CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Aguayo AT, Erena J, Mier D, Arandes JM, Olazar M, Bilbao J (2007) Ind Eng Chem Res 46:5522–5530CrossRef Aguayo AT, Erena J, Mier D, Arandes JM, Olazar M, Bilbao J (2007) Ind Eng Chem Res 46:5522–5530CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Erena J, Garona R, Arandes JM, Aguayo AT, Bilbao J (2005) Catal Today 107–108:467–473CrossRef Erena J, Garona R, Arandes JM, Aguayo AT, Bilbao J (2005) Catal Today 107–108:467–473CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Ogawa T, Inoue N, Shikada T, Inokoshi O, Ohno Y (2004) Stud Surf Sci Catal 147:379–384CrossRef Ogawa T, Inoue N, Shikada T, Inokoshi O, Ohno Y (2004) Stud Surf Sci Catal 147:379–384CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Mao D, Yang W, Xia J, Zhang B, Lu G (2006) J Mol Catal A-Chem 250:138–144CrossRef Mao D, Yang W, Xia J, Zhang B, Lu G (2006) J Mol Catal A-Chem 250:138–144CrossRef
16.
Zurück zum Zitat An X, Zuo YZ, Zhang Q, Wang DZ, Wang JF (2008) Ind Eng Chem Res 47:6547–6554CrossRef An X, Zuo YZ, Zhang Q, Wang DZ, Wang JF (2008) Ind Eng Chem Res 47:6547–6554CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Moradi G, Ahmadpour J, Nazari M, Yaripour F (2008) Ind Eng Chem Res 47:7672–7679CrossRef Moradi G, Ahmadpour J, Nazari M, Yaripour F (2008) Ind Eng Chem Res 47:7672–7679CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Naik SP, Du H, Wan H, Bui V, Miller JD, Zmierczak WW (2008) Ind Eng Chem Res 47:9791–9794CrossRef Naik SP, Du H, Wan H, Bui V, Miller JD, Zmierczak WW (2008) Ind Eng Chem Res 47:9791–9794CrossRef
19.
20.
Zurück zum Zitat Ramos FS, Duarte de Farias AM, Borges LEP, Monterio JL, Fraga MA, Sousa-Aguiar EF, Appel LG (2005) Catal Today 101:39–44CrossRef Ramos FS, Duarte de Farias AM, Borges LEP, Monterio JL, Fraga MA, Sousa-Aguiar EF, Appel LG (2005) Catal Today 101:39–44CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Shim HM, Lee SJ, Yoo YD, Yun TS, Kim HT (2009) Korean J Chem Eng 26(3):641–648CrossRef Shim HM, Lee SJ, Yoo YD, Yun TS, Kim HT (2009) Korean J Chem Eng 26(3):641–648CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Kim JH, Park MJ, Kim SJ, Joo OS, Jung KD (2004) Appl Catal A-Gen 264:37–41CrossRef Kim JH, Park MJ, Kim SJ, Joo OS, Jung KD (2004) Appl Catal A-Gen 264:37–41CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Erena J, Sierra I, Olazar M, Gayubo AG, Aguayo AT (2008) Ind Eng Chem Res 47:2238–2247CrossRef Erena J, Sierra I, Olazar M, Gayubo AG, Aguayo AT (2008) Ind Eng Chem Res 47:2238–2247CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Sierra I, Erena J, Aguayo AT, Olazar M, Bilbao J (2010) Ind Eng Chem Res 49:481–489CrossRef Sierra I, Erena J, Aguayo AT, Olazar M, Bilbao J (2010) Ind Eng Chem Res 49:481–489CrossRef
25.
26.
Zurück zum Zitat Chinchen GC, Denny PJ, Parker DG, Spencer MS, Whan D (1987) Appl Catal 30:333–338CrossRef Chinchen GC, Denny PJ, Parker DG, Spencer MS, Whan D (1987) Appl Catal 30:333–338CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Kresge CT, Leonowicz ME, Roth WJ, Varuli JC, Beck JS (1992) Nature 359:710–712CrossRef Kresge CT, Leonowicz ME, Roth WJ, Varuli JC, Beck JS (1992) Nature 359:710–712CrossRef
29.
30.
31.
32.
33.
Zurück zum Zitat Ciftci A, Varisli D, Dogu T (2010) Int J Chem React Eng 8:A45 Ciftci A, Varisli D, Dogu T (2010) Int J Chem React Eng 8:A45
34.
Zurück zum Zitat Herrera JH, Kwak JH, Hu JZ, Wang Y, Peden CHF (2008) Top Catal 49:259–267CrossRef Herrera JH, Kwak JH, Hu JZ, Wang Y, Peden CHF (2008) Top Catal 49:259–267CrossRef
36.
38.
39.
Zurück zum Zitat Souza MMVM, Ferreira KA, Macedo Neto OR, Ribeiro NFP, Schmal M (2008) Catal Today 133–135:750–754CrossRef Souza MMVM, Ferreira KA, Macedo Neto OR, Ribeiro NFP, Schmal M (2008) Catal Today 133–135:750–754CrossRef
40.
41.
Zurück zum Zitat Peng G, Sibener SJ, Schatz GC, Mavrikakis M (2012) Surface Sci 606:1050–1055CrossRef Peng G, Sibener SJ, Schatz GC, Mavrikakis M (2012) Surface Sci 606:1050–1055CrossRef
42.
Zurück zum Zitat Pontzen F, Liebner W, Gronemann V, Rothaemel M, Ahlers B (2011) Catal Today 171:242–250CrossRef Pontzen F, Liebner W, Gronemann V, Rothaemel M, Ahlers B (2011) Catal Today 171:242–250CrossRef
43.
Zurück zum Zitat Bonura G, Arena F, Mezzatesta G, Cannilla C, Spadaro L (2011) Catal Today 171:251–256CrossRef Bonura G, Arena F, Mezzatesta G, Cannilla C, Spadaro L (2011) Catal Today 171:251–256CrossRef
44.
Zurück zum Zitat Naik SP, Ryu T, Bui V, Miller JD, Drinnan NB, Zmierczak W (2011) Chem Eng J 167:362–368CrossRef Naik SP, Ryu T, Bui V, Miller JD, Drinnan NB, Zmierczak W (2011) Chem Eng J 167:362–368CrossRef
45.
Zurück zum Zitat Zha F, Ding J, Cheng Y, Ding JF, Wang JY, Ma J (2012) Ind Eng Chem Res 51:345–352CrossRef Zha F, Ding J, Cheng Y, Ding JF, Wang JY, Ma J (2012) Ind Eng Chem Res 51:345–352CrossRef
Metadaten
Titel
Performance of Silicotungstic Acid Incorporated Mesoporous Catalyst in Direct Synthesis of Dimethyl Ether from Syngas in the Presence and Absence of CO2
verfasst von
Gokhan Celik
Ayca Arinan
Aysegul Bayat
H. Onder Ozbelge
Timur Dogu
Dilek Varisli
Publikationsdatum
01.12.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Topics in Catalysis / Ausgabe 18-20/2013
Print ISSN: 1022-5528
Elektronische ISSN: 1572-9028
DOI
https://doi.org/10.1007/s11244-013-0112-4

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