Study of oxidative coupling of methane over Mn-Na2WO4 catalyst in various forms
Metanın oksijen varlığında Mn-Na2WO4 katalizörünün farklı formları üzerinde yüksek hidrokarbonlu moleküllere dönüşümü
- Tez No: 527120
- Danışmanlar: PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 6782
Özet
Bu çalışmada metanın oksijen varlığında etan ve etilene dönüşüm reaksiyonu (OCM) Mn-Na2WO4/SiO2 üzerinde incelenmiştir. Sol-gel hazırlama, elektrik akımı vererek sol-gel hazırlama metodu ve kaplama yöntemleri ile hazırlanan silika üzerine ağırlıkça %2 Mn ve %4 Na2WO4 metalleri ıslak emdirme yöntemi ile eklenmiştir. Hazırlanan katalizörün OCM performansı kuvars mikro reaktör kullanılarak incelenmiştir. Kullanılan kuvars reaktörün çapı 10 mm olarak seçilmiş ve katalizör yatağından sonra çap 2 mm'ye düşürülerek ürünlerin istenmeyen yan ürünlere dönüşmesinin önüne geçilmeye çalışılmıştır. Reaktör çıkışındaki akımın içeriği gaz kromatografi cihazı yardımıyla analiz edilerek CH4 dönüşümü, C2 seçiciliği ve verimliliği hesaplanmıştır. Sol-gel hazırlama yöntemi ile hazırlanan katalizör en yüksek performansı göstererek %16,6 verim değerine ulaşmıştır. Ayrıca aynı yöntemle hazırlanan katalizörün kararlılığı, gerçekleştirilen 10 saatlik reaksiyon ile ölçülmüş, katalizör veriminin ve C2 seçiciliğinin neredeyse sabit kaldığı görülmüştür. Sol-gel hazırlama yöntemi ile katalizörün sentezlenmesi sırasında uygulanan elektrik akımı katalizörün yapısında önemli değişikliğe sebep olmadığı gibi OCM performansını da arttıramamıştır. Bu yöntemle sentezlenen katalizör kullanılarak yapılan deneylerde elde edilen sonuçlar katalizör kullanılmadan yapılan testlere yakınlık göstermektedir. Aynı şekilde alüminyum oksit bazlı seramik köpük üzerine kaplama yapılarak hazırlanan katalizörlerin de verimi oldukça düşük kalmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the oxidative coupling of methane reaction over Mn-Na2WO4/SiO2 catalyst was investigated. The support silica was prepared with sol-gel, sol-gel under DC voltage and wash-coating methods, and then 2wt.% Mn and 5wt.% Na2WO4 were impregnated on silica support. The OCM performance of the catalyst was tested using quartz microreactor. Inside diameter of the quartz reactor was chosen as 10 mm and after the catalyst bed, the diameter was reduced to 2 mm to prevent by-product formation. The outlet of the reactor was analyzed using gas chromatography and CH4 conversion, C2 selectivity and yield were calculated. Catalysts, which was prepared with sol-gel method, have shown the best performance with 16.6% yield. Also, to observe the stability of the catalyst performance, an experiment was done for 10 hours and it was found that the C2 selectivity and yield did not change significantly during that time. During the sol-gel preparation, DC voltage was applied to the catalyst. However, the electricity affected neither the structure nor the performance of the catalyst. Performance of catalysts, which were prepared with this method was close to the performance of the blank reactor. In the same way, the catalysts, which were synthesized with wash-coating method, showed quite low performance.
Benzer Tezler
- Oxidative Coupling of Methane over Mn/Na2WO4 Catalyst Supported by Monolithic SiO2
Monolitik Mn/Na2WO4 katalizörü üzerinde metanin oksijen varlığında yüksek hidrokarbonlu moleküllere dönüşümü
ÇAĞLA UZUNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
PROF. DR. AHMET KERİM AVCI
- An experimental study on oxidative coupling of methane over Mn/Na2WO4/SiO2 catalyst
Mn/Na2WO4/SiO2 katalizörü üzerinde metanın oksijen varlığında yüksek hidrokarbonlu moleküllere dönüşümü
YEŞİM DÜŞOVA
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
DOÇ. DR. AHMET KERİM AVCI
- Oxidative coupling of methane over lithium doped magnesium oxide
Li/MgO katalizörü üzerinde metanın oksijen varlığında yüksek hidrokarbonlu moleküllere dönüşümü
MANOUCHEHR NADJAFİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
- Oxidative coupling of methane using superconductor and semiconductor type catalytic materials
Metanın süperiletken ve yarıiletken tipi katalitik malzemeler kullanılarak oksidasyonu
YEŞİM ERARSLANOĞLU
Doktora
İngilizce
1995
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF.DR. IŞIK ÖNAL
PROF.DR. TİMUR DOĞU
- Numerical modeling of stagnation flows over porous catalytic surfaces
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN KARADENİZ