Kinetics of selective co oxidation in hydrogen-rich streams over Pt-Co-Ce/Al203 catalyst
Hidrojence zengin gaz karışımlarında Pt-Co-Ce/Al203 katalizörü üzerinde karbon monoksit oksidasyonu kinetiği
- Tez No: 196841
- Danışmanlar: DOÇ.DR. RAMAZAN YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
H DROJENCE ZENG N GAZ KARIŞIMLARINDAPt-Co-Ce/Al2O3 KATAL ZÖRÜ ÜZER NDE SEÇ CKARBON MONOKS T OKS DASYONU K NET ĞGöktuğ Nezihi ÖzyönümEmdirme yöntemi ile hazırlanmış Co ve Ce katkılı Pt/Al2O3 katalizörü kullanılarakhidrojence zengin ve gerçekçi bir gaz bileşiminin sağlandığı bir ortamda düşük sıcaklıkkarbon monoksit oksidasyonu kinetiği çalışılmıştır. Karbon monoksit oksidasyonumekanizmasını oluşturan tüm makul elementer reaksiyonlar belirlenmiş ve elementerreaksiyonlara dayalı beş farklı mekanizma kurulmuştur. Mekanizmalar, platin mevkileriüzerinde yürüyen iki tek mevkili, tek-işlevli, ve platin ve Co-Ce mevkileri üzerindeyürüyen üç çift mevkili, çift-işlevli yoldan oluşmaktadır. Kolaylık amacıyla, hem Co, hemde Ce mevkileri tek bir mevkiiyle gösterilmiştir. Besleme akımındaki hidrojen, karbondioksit ve su buharının, reaksiyon mekanizmasını değil, hız parametrelerini etkilediğikabul edilerek, bu bileşenlerin girdiği reaksiyonlar reaksiyon mekanizmalarına dahiledilmemiştir. Kinetik veriler, diferansiyel biçimde çalışan bir mikroakış reaktörü içinde,her biri iki boşluk zamanında, yani iki katalizör yüklemesinde, sekiz farklı grup karbonmonoksit ve oksijen konsantrasyonu kullanılarak 110 ºC'de, hem yüzde 25 karbon dioksitve yüzde 10 su buharının varlığında, hem de karbon dioksit ve su buharının yokluğundaelde edilmiştir. Ayrıca, sıcaklığın reaksiyon hızları üzerine etkisi 110-130 ºC aralığındaaraştırılmıştır. Deneysel hız verileri, bu çalışmada oluşturulan beş, ve literatürde önerilenaltı farklı mekanizmanın model denklemlerinin kinetik parametrelerinin hesaplanmasındakullanılmıştır. Test edilen tüm model denklemleri arasındaki ayrım, hesaplanan verilerledeneysel verilerin kıyaslanmasıyla gerçekleştirilmiştir. On bir model arasından, biri tek-işlevli, üçü çift-işlevli ve biri mekanizmasız olmak üzere beş model, aralarında istatistikselolarak bir ayrım yapılamadığından dolayı, makul kinetik modeller olarak seçilmiştir.
Özet (Çeviri)
KINETICS OF SELECTIVE CO OXIDATIONIN HYDROGEN-RICH STREAMS OVERPt-Co-Ce/Al2O3 CATALYSTGöktuğ Nezihi ÖzyönümKinetics of low temperature CO oxidation was studied in hydrogen-rich streams witha realistic gas composition using cobalt and ceria promoted Pt/Al2O3 catalyst prepared byincipient-to-wetness impregnation. All plausible elementary reactions constituting the COoxidation mechanism were determined and five alternative mechanisms based on thoseelementary reactions were constructed. The mechanisms comprise of two single sitemonofunctional paths proceeding on the platinum sites, and three dual site bifunctionalpaths proceeding on the platinum sites and the cobalt-ceria sites. Both the cobalt and theceria sites are referred to by a single site for simplicity. H2, CO2 and H2O in the feedstream were not included in the reaction mechanisms, as their effect on the reaction rateswere considered to be through the rate parameters, but not through the reactionmechanism. Intrinsic kinetic data were obtained in the initial rate region in a microflowreactor operating in differential mode using eight different sets of CO and O2concentrations each at two space times, i.e. two catalyst loadings, at 110 ºC both in thepresence of 25 per cent CO2 and 10 per cent H2O, and in the absence of CO2 and H2O. Theeffect of temperature on the reaction rates was also investigated in the range of 110-130ºC. The experimental rate data were used to estimate the kinetic parameters of the modelequations for the mechanisms proposed in this study, and for six alternative mechanismsfrom other studies in the literature. Model discrimination between all the model equationstested was carried out by comparing the calculated data with the experimental data. Fivemodels, i.e. one monofunctional, three bifunctional models and one model without aproposed mechanism, were chosen as the plausible kinetic models among the elevenmodels, as no distinction could be made between them statistically.
Benzer Tezler
- Experimental and computational study of selective CO oxidation over Au/Al2O3 catalyst
Au/Al2O3 katalizörü üzerinde seçimli CO oksidasyonunun deneysel ve hesaplamalı olarak incelenmesi
TUĞBA DAVRAN CANDAN
Doktora
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
- Kinetic study of selective CO oxidation on Au/Al2O3 catalyst
Au/Al2O3 katalizörü üzerinde seçimli karbon monoksit oksidasyonunun kinetik çalışması
MEHTAP DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. RAMAZAN YILDIRIM
- Seçici karbon monoksit oksidasonu kinetiğinin gümüş, kobaltoksit, manganoksit katkılı seryum oksit / zirkonyum oksit içeren katalizörler üzerinden incelenmesi
The investigation of selective carbon monoxide oxidation kinetics over the silver, cobalt oxide, manganese oxide doped cerium oxide / zirconium oxide included catalysts
HÜSEYİN BARAN AKINBİNGÖL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
KimyaGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİLİZ DEREKAYA
- Gümüş kobalt seryum karışık oksit katalizörlerinin sentezi, karakterizasyonu ve düşük sıcaklıkta seçici karbon monoksit oksidasyonunun reaksiyon mekanizmasının incelenmesi
The synthesis and characterization of the silver cobalt ceria composite oxide catalysts and the investigation of the reaction mechanism of the low temperature selective carbon monoxide oxidation
FİLİZ BALIKÇI
Doktora
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM GÜLDÜR
- Preparation of Pt/Al2O3 and PtPd/Al2O3 diesel oxidation catalysts by supercritical deposition
Pt/Al2O3 ve PtPd/Al2O3 dizel oksidasyon katalizörlerinin superkritik depozisyon yöntemi ile hazırlanması
HANDE GÜNEŞ AKINCITÜRK
Doktora
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ERKEY