Περίληψη: Η κλιματική αλλαγή αποτελεί σήμερα ένα από το πιο σοβαρά περιβαλλοντικά θέματα του πλανήτη. Γίνονται πολλές προσπάθειες σε παγκόσμια κλίμακα για τον περιορισμό των επιπτώσεων της άλλα και για την μετάβαση σε μια διαδικασία παραγωγής ενέργειας που θα έχει θετικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Αρωγός σε αυτή την προσπάθεια είναι διάφορες νέες τεχνολογίες που προσπαθούν να μειώσουν τις εκπομπές των αερίων του θερμοκηπίου, όπως είναι το CO2, ή ακόμα και να τις εκμεταλλευτούν με διάφορους τρόπους. Μια τέτοια τεχνολογία είναι η αντίδραση της υδρογόνωσης του διοξειδίου του άνθρακα προς παραγωγή μεθανίου, μεθανόλης και άλλων υδρογονανθράκων με σκοπό την χρήση τους σε άλλες βιομηχανικές εφαρμογές με μικρότερο περιβαλλοντικό κόστος. Στην παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε η συγκριτική μελέτη καταλυτών ρουθηνίου υποστηριγμένων σε MCM-41 για την καταλυτική αντίδραση μεθανοποίησης του CO2, γνωστή και ως αντίδραση Sabatier. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η μελέτη της συμπεριφοράς των καταλυτών ως προς την ενεργότητά τους, την σταθερότητά τους και τα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά. Οι καταλύτες Ru/MCM-41, οι οποίοι παρασκευάστηκαν με την μέθοδο του υγρού εμποτισμού, μελετήθηκαν ως προς την μετατροπή του CO2, την παραγωγικότητα σε CH4 και CO και την εκλεκτικότητα σε CH4 και CO. Οι καταλύτες που χρησιμοποιήθηκαν είχαν διαφορετική φόρτιση σε Ru, από 1.5% ως 10%. Αρχικά, πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις ποροσιμετρίας, από τις οποίες εξήχθησαν συμπεράσματα σχετικά με τα δομικά χαρακτηριστικά των υπό μελέτη καταλυτών, δηλαδή την συνολική επιφάνεια, τον συνολικό όγκο πόρων και τη μέση διάμετρο μεγέθους πόρων των καταλυτών. Στην συνέχεια, πραγματοποιήθηκε η κινητική μελέτη των καταλυτών για τον προσδιορισμό της απόδοσής τους σε θερμοκρασιακό εύρος 100-600οC και σε τρεις διαφορετικές τιμές ταχύτητας χώρου αντιδραστήρα (WGHSV) ίσες με 21600mL/gh, 60000mL/gh και 120000mL/gh. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε αντιδραστήρα στερεάς κλίνης, σε σταθερής σύστασης τροφοδοσία (5% CO2/20% H2/75%Ar) με λόγο H2/CO2 = 4 που ...