Preferential oxidation performance of Pt-Sn/Ac catalysts
Aktif karbon destekli platin kalay katalizörlerinin tercihli karbonmonoksit oksidasyon performansı
- Tez No: 232588
- Danışmanlar: PROF. AHMET ERHAN AKSOYLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Kimya Mühendisliği, Science and Technology, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Bu çalışmada, besleme akımındaki H2O, CO2, CH4 ve O2 miktarlarının, tercihli CO oksidasyonuna etkisi çalışıldı. Ayrıca sıcaklık değişiminin 1% Pt-0.25%Sn/AC katalizöründeki etkisi de çalışıldı. Aktif karbon, başta hidroklorik asitle yıkanmış ve nitrik asitle okside edilmiştir. Tercihli CO oksidasyonu, besleme akımında metan gazının varlığı göz önünde bulundurularak iki ayrı deney seti olarak ele alındı: İlk deney setinde, 1% CO, 1% O2, 60% H2 ve 38% He, 1% CO, 1.25% O2, 60% H2 ve 37.75% He; 1% CO, 1% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O ve 13% He; ve son olarak 1% CO, 1.25% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O ve 12.75% He, besleme akımları olarak kullanıldılar. İkinci deney setinde bütün akımlar 3% CH4 eklenerek ve takiben helyum akışlarından 3% azaltılarak tekrarlandı. Her deneyde 100 ml/dk akış altında 250 mg katalizör kullanıldı. Katalizör ağırlığının, akışa miktarına oranı bütün deneylerde sabit tutuldu. Katalizör aktivitesi, hassasiyeti milyarda 1 parça kadar yüksek olan Thermo 48i marka CO analizörü ve gaz kromatografisi ile 135, 125, 115 ve 110 derece sıcaklıklarında ölçüldü.Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, CO dönüşümünün, O2:CO oranı ile arttığını gösterdi. CO2' nin negatif etkisinin ise, besleme akımına su buharı eklenerek, reaksiyon sıcaklığı değiştirilerek veya O2:CO oranını arttırılarak bertaraf edilebileceği gözlemlendi. Besleme akımına metan gazı katkısının, katalizör aktivitesini yüksek sıcaklıklarda düşürdüğü ama düşük sıcaklılarda hiç etkilemediği gözlemlendi. En iyi sonuç 1% CO, 1.25% O2, 60% H2 ve 37.75% He ile 95% dönüşüm oranı ile 110 derece sıcaklıkta gözlemlendi. En önemli sonuç ise, metan katkılı 1% CO, 1.25% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O, 3% CH4 ve 9.75% He ihtiva eden besleme akımında elde edildi. Bu realistik besleme akımındaki CO dönüşümü oranının, ilk besleme akımındaki ile eşit ve 88% olduğu bulundu.
Özet (Çeviri)
Preferential low temperature CO oxidation was studied to find out the effect of H2O, CO2, CH4 and O2 to CO ratio in the feed stream. Moreover the effect of temperature is also studied on 1% Pt-0.25%Sn/AC. The AC was HCl washed first and then oxidized with HNO3. Selective CO oxidation experiments were conducted for two sets of feed streams, with and without methane: 1% CO, 1% O2, 60% H2 and balance He; 1% CO, 1.25% O2, 60% H2 and balance He; 1% CO, 1% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O and balance He; and lastly with 1% CO, 1.25% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O and balance He. In the second part, 3% CH4 is added to the feed streams and the experiments were repeated. 250 mg catalyst is used, with 100 ml/min feed flow rate, the W/F ratio is kept constant throughout the study. Catalyst activities were tested with a Thermo 48i CO analyzer with 1 pbm sensitivity and GC at 135-125-115 and 110 ?C.The results obtained from the study showed that the CO conversion levels generally increase with the increase in O2:CO ratio. The negative effect of CO2 can be offset by the addition of H2O or via changing the reaction temperature or increasing the O2:CO ratio. Temperature is found to be inversely proportional with CO conversion. Methane addition lowered the catalytic activity at higher temperatures but did not have any significant effect at lower temperatures. The best results were obtained at the feed stream concentrations of 1% CO, 1.25% O2, 60% H2 and balance He. The conversion percentage was 95 per cent at 110 ?C. Most important result is obtained under the realistic methane containing feed of 1% CO, 1.25% O2, 60% H2, 10% CO2, 15% H2O, 3% CH4 and balance He. It is found that under the realistic fuel processor conditions CO conversion values were equal to the base case of 1% CO, 1% O2, 60% H2 and balance He. 88% CO conversion is achieved.
Benzer Tezler
- Physical properties and preferential CO oxidation performance of Pt-Co-Ce/Al2O3 catalysts
Pt-Co-Ce/Al2O3 katalizörlerinin fiziksel özellikleri ve seçimli CO oksidasyonu etkinlikleri
ZEHRA TUĞÇE GÖZAÇAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN
- Selective low temperature carbon monoxide oxidation in H2-rich gas streams over zeolite and activated carbon upported catalysts
Hidrojence zengin gaz karışımlarında zeolit ve aktif karbon destekli katalizörlerin üzerinde düşük sıcaklıkta seçici karbon monoksit oksitlenmesi
ŞEYMA ÖZKARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU
- Design, construction and testing of a lab scale fuel processor prototype for dynamic performance studies
Laboratuar ölçekli bir yakıt işlemcisinin dinamik performans testleri için dizaynı, yapımı ve test edilmesi
MELEK SELCEN BAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AHMET ERHAN AKSOYLU
- Karbon fiberlerden imal edilen kompozit yapılarda, fiber yüzey işlemlerinin fiber, ara bölge ve kompozit yapı özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of fiber surface treatments on fiber, interphase, and composite properties of composites made of carbon fibers
SEÇKİN ERDEN
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN YILDIZ
- Exergy analysis of combined fuel processor - fuel cell system
Birleşik yakıt ünitesi - yakıt pili sisteminin ekserji analizi
CÜNEYT ŞEYBAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. A. ERHAN AKSOYLU
PROF. MAHİR ARIKOL