Geri Dön

Investigation of water gas shift reaction over MOF assisted precious metal catalysts

Su gazı geçiş reaksiyonunun MOF destekli değerli metal katalizörler üzerinde araştırılması

PDF İndir

  1. Tez No: 371761
  2. Yazar: HAYRİ ONUR KAVAKLI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET KERİM AVCI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Düşük sıcaklık su-gazı geçiş reaksiyonu MOF-destekli Pt/MIL-53(Al) katalizörler üzerinde, 250-300 oC sıcaklık aralığında ve S/C=1.67, 2.33 ve 3 değerlerinde araştırılmıştır. Yüzde 0.5, 1.0 ve 1.5 oranlarında Pt metal ağırlıkları karşılaştırılmıştır. Destek olarak kullanılmanın yanında, bir MOF yapısının WGS üzerinde etkisini anlayabilmek için MIL-53(Al) WGS reaksiyonunda iyi bilinen 1.5wt.%Pt/CeOx/Al2O3 katalizörü ile fiziksel olarak birleştirilmiştir. Katalizörler ardışık emdirme yöntemi ile deionize su kullanılarak hazırlanmıştır. MOF-destekli katalizör üzerindeki en yüksek CO dönüşümüne %72 ile 300 oC$ ve S/C=2.33'de ulaşılmıştır. S/C oranı ve sıcaklığın yükseltilmesi WGS aktivitesini, diğer bir deyişle CO dönüşümünü arttırırken, Pt ağırlığının etkisi marjinal bir seviyede kalmıştır. MIL-53(Al)'un destek ya da tek başına konmasının CO harcanmasını artırdığı, fakat H_2 üretimini etkilemediği gözlemlenmiştir. Ekstra testler buhar eklenmesinin CO harcanması üzerindeki ana etki olduğunu göstermiştir. H2'in CO'in MIL-53(Al) üzerinde azalmasına sebep olan bu mekanizma tarafından etkilenmediğini bulunmuştur. Tek MIL-53(Al), tek 1.5wt.% Pt/CeOx/Al2O3 ve bu ikisinin birleşimi test edilmiştir. En yüksek CO dönüşümü birleşik konfigürasyonda, 300 oC ve S/C=2.33 oranında, %64 olarak bulunmuştur. MIL-53(Al)'un reaksiyon koşulları altında inert olduğu saptanmıştır. Taze ve kullanılmış Pt/MIL-53(Al) arasında yapılan SEM karşılaştırması, reaksiyon sırasında sinterleme olduğu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Low temperature Water-Gas Shift (WGS) reaction is investigated over MOF-supported Pt/MIL-53(Al) catalysts in 250-300 oC range and steam-to-carbon (S/C) ratios of 1.67, 2.33 and 3. Pt metal loadings of 0.5, 1.0 and 1.5 per cent by weight are compared. Apart from using it as a support, MIL-53(Al) is physically coupled to a well-known WGS catalyst, 1.5wt.%Pt/CeOx/Al2O3, for the purpose of understanding the impact of using a MOF structure on WGS behavior. The catalysts are prepared by the incipient-to-wetness impregnation technique using deionized water as the solvent. Highest CO conversion over the MOF-supported catalyst is found to be 72% at 300 oC and at S/C=2.33. Increase in S/C ratio and temperature are found to affect WGS activity, i.e. CO conversion significantly, while increase in Pt loading led to marginal elevations in activity. It is observed that the addition of MIL-53(Al) as either a support or alone increases CO consumption significantly, but this does not carry over to H2 production. Extra tests show that steam addition over MIL-53(Al) is the primary cause of CO disappearance. H2 is not affected by the mechanism that causes CO to decrease over MIL-53(Al). Single MIL-53(Al), single 1.5wt.%Pt/CeOx/Al2O3 and their combination are tested. It is found that combined configuration has the highest CO conversion of 64% at 300 oC and S/C=2.33. MIL-53(Al) is found to be inert under the reaction conditions studied. SEM comparison of fresh and spent Pt/MIL-53(Al) shows that sintering occured throughout the reaction.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    409302

    Parametric study of water-gas shift reaction over Pt-based catalysts

    Su-gazı geçiş reaksiyonunun Pt-temelli katalizörler üzerinde parametrik olarak incelenmesi

    ÖZGÜR YAŞAR ÇAĞLAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    EnerjiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET KERİM AVCI

  2. Tez No

    474927

    Theoretical and experimental investigation of water-gas shift reaction over supported copper/iron oxide catalysts

    Su-gaz değişim tepkimesinin destekli bakır/demir oksit katalizörleri üzerinde teorik ve deneysel incelenmesi

    ÖZGEN YALÇIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. IŞIK ÖNAL

  3. Tez No

    371760

    Parametric investigation of water gas shift over Pd based catalysts

    Su gazı geçişi reaksiyonunun Pd bazlı katalizörler üzerinde parametrik incelenmesi

    ÖZGE ERTEM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET KERİM AVCI

  4. Tez No

    233844

    Karbondioksit aktivasyonu ile metandan hidrojen üretimi reaksiyonunun MCM-41 destekli katalizörlerde incelenmesi

    Investigation of production of hydrogen by carbon dioxide reforming of methane over MCM-41 supported catalysts

    HÜSEYİN ARBAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU

  5. Tez No

    197329

    Güneş enerjili kimyasal reaktörlerin incelenmesi

    Investigation of chemical reactors with solar energy

    MURAT ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NURİ ÖZEK

    Y.DOÇ.DR. İBRAHİM ÜÇGÜL

Geri Dön