Supported Ru based ammonia synthesis catalysts
Destekli Ru esaslı amonyak sentez katalizörleri
- Tez No: 313710
- Danışmanlar: PROF. DR. DENİZ ÜNER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
Ru/C tipi amonyak sentez katalizörlerinin hidrojen tarafından zehirlendiği bilinmektedir. Hidrojen zehirlenmesine bir mekanizma açıklamak için, Ru esaslı amonyak sentez katalizörleri üzerinde H2 adsorpsiyonu ve taşması araştırılmıştır.Destekli Ru katalizörleri ve Sodyum (Na) ile güçlendirilmiş Ru katalizörü Ru(NO)(NO3)3 tuzu kullanılarak SiO2, SBA-15, CNT ve Vulcan destekleri üzerine ıslaklık başlangıcı emdirme metodu ile hazırlanmıştır. Katalizörlerin metal dağılımları H2 kimyasal adsorpsiyon ve TEM (Geçirimli Elektron Mikroskobu) teknikleri ile belirlenmiştir. SBA-15 desteği üzerinde iki farklı teknik ile hesaplanan metal dağılım değerleri birbirleri ile uyumludur. Diğer tarafta, CNT ve SiO2 destekleri üzerinde TEM tekniği ile ölçülen metal dağılım değerleri H2 kimyasal adsorpsiyonu ile ölçülen metal dağılım değerlerinden daha büyük çıkmıştır. Deney sonuçlarındaki tutarsızlık hidrojen yayılmasına bağlanmıştır.Uzun zaman aralıklarında, yayılmış H2 miktarını belirlemek için 375 ve 10 torr H2 basıncında H2 kimyasal adsorpsiyon ölçümleri oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. 6 ? 24 saat gibi uzun zaman aralıklarında ölçülmüş H2 adsorplanma verileri kullanılarak, Vulcan destek üzerinde nokta kaynak difüzyon mekanizması varsayılarak hidrojen türlerinin difüzyon katsayısı hesaplanmıştır. Ru/Vulcan ve Na-Ru/Vulcan katalizörlerinin 375 torr H2 basıncındaki difüzyon katsayıları sırasıyla 1.39 x 10-14 cm2/s ve 1.23 x 10-14 cm2/s olarak hesaplanmıştır. 10 torr basınç altında yapılan deneylerde ise Ru/Vulcan ve Na-Ru/Vulcan katalizörlerinin difüzyon katsayıları 1.51 x 10-15 cm2/s ve 1.81 x 10-15 cm2/s olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Ru/C type ammonia synthesis catalysts are known to be poisoned by hydrogen. In order to elucidate a mechanism for hydrogen poisoning, H2 adsorption and spillover on Ru based ammonia synthesis catalysts were investigated.Supported Ru catalysts and Na promoted Ru catalyst were prepared by incipient wetness impregnation of Ru(NO)(NO3)3 on SiO2, SBA-15, CNT and Vulcan supports. Dispersion value of the catalysts was determined via H2 chemisorption and Transmission Electron Microscopy (TEM) characterization techniques. Over SBA-15 support, the dispersion of the catalyst determined by two different characterization techniques were in agreement. On the other hand, over CNT and SiO2 supports dispersion measured by TEM characterization method was higher than H2 chemisorption method.H2 chemisorption measurements performed over extended periods of time were used to determine the spilled over hydrogen amounts over Ru/Vulcan and Na-Ru/Vulcan catalysts at 375 torr and 10 torr H2 pressure at room temperature. By using H2 uptake data measured for extended periods of 6 ? 24 hours, diffusion coefficient of hydrogen species over Vulcan support was calculated assuming a point source diffusion mechanism. Coefficient of diffusion for Ru/Vulcan and Na-Ru/Vulcan was found as 1.39 x 10-14 cm2/sec and 1.23 x 10-14 cm2/sec, respectively at 375 torr. Similarly, at 10 torr, diffusion coefficients of Ru/Vulcan and Na-Ru/Vulcan catalysts were determined as 1.51 x 10-15 cm2/sec and 1.81 x 10-15 cm2/sec, respectively.
Benzer Tezler
- Ammonia synthesis reaction under time interrupted conditions
Zaman kesintili şartlar altında amonyak sentez reaksiyonu
MUSTAFA YASİN ASLAN
Doktora
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DENİZ ÜNER
- Utilization of MOF derived highly dispersed fe-based catalysts in ammonia decomposition reaction
Metal organik kafesten türetilmiş yüksek dağılımlı Fe-bazlı katalizörlerin amonyak bozunumunda kullanımı
ÖZGE AKARÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya MühendisliğiKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER UZUN
- Tekdüze parçacık boyutlu rutenyum nanopartikülleri: Yeni bir yöntemle sentezi, tanımlanması ve amonyak boranın dehidrojenlenmesinde katalitik etkinliği
A facile synthesis of nearly monodisperse ruthenium nanoparticles and their catalysis in the hydrolytic dehydrogenation of ammonia borane for chemical hydrogen storage
HASAN CAN
- Potasyum ve çinko metallerinin TiO2 destekli demir katalizörüne eklenmesinin Fischer tropsch sentezi ile hafif olefin üretimine etkilerinin araştırılması
Study of effects of potassium and zinc metals on TiO2 supported iron catalysts for production of light olefins by Fischer tropsch synthesis
UTKU BURGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Karbon kuantum noktacıklar ile desteklenmiş nanopartiküllerin sentezi yapısal tanımlamaları ve farklı hidrojen kaynaklarından hidrojen üretimi için hidroliz tepkimelerindeki katalitik performanslarının ölçülmesi
Synthesis and structural characterization of nanoparticles supported with carbon quantum dots and measuring their catalytic performance i̇n hydrolysis reactions to produce hydrogen from different hydrogen sources
ERHAN ONAT
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiSiirt ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SAİT İZGİ
PROF. DR. ÖMER ŞAHİN