Catalytic Cracking Reaction of Heavy Oil in the Presence of Cerium Oxide Nanoparticles in Supercritical Water
Notice bibliographique
Résumé
Catalytic cracking of Canadian oil sand bitumen in supercritical water was performed to clarify the effect of CeO 2 nanoparticles. The cracking was performed at 723 K to promote a redox reaction between the water, bitumen, and catalyst for the production of hydrogen and oxygen. As the catalyst, CeO 2 with two different morphologies was employed because the redox reaction of CeO 2 with water and organics is expected and its activity can be controlled by its structure. In this study, two roles of water were considered as well. Water is attractive as a high potential medium with low dielectric constant and density at near the critical point (374 °C, 22.1 MPa) that allows formation of highly crystalline smaller metal oxides particles. However, the chemical effects of water are investigated with heavy oil catalytic cracking. Transmission electron microscopy images indicated that CeO 2 nanoparticles with cubic and octahedral shape were synthesized using a plug-flow reactor under hydrothermal conditions. The particles sizes were 8 and 50 nm for cubic and octahedral CeO 2, respectively. At 773 K, it was found that the oxygen storage capacity (OSC) of the cerium oxide nanoparticles with cubic {100} facets was nearly 3.4 times higher than that of the cerium oxide nanoparticles with octahedral {111} facets. Heavy oil fractions of bitumen were cracked in a batch-type reactor at 723 K in order to produce as much light oil as possible, and the effect of the catalyst loading and reaction conditions on the conversion rate and coke formation were investigated. As a result, it was demonstrated that it is possible to obtain a high conversion rate by increasing the exposed surface area and reducing the particle size of the catalyst. The highest conversion was obtained in the presence of 20 mg loading of cubic CeO 2 nanoparticles (8 nm) with reaction time of 1 h.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».