Nikel esaslı katalizörler varlığında furfuralın hidrojenasyon reaksiyonlarının incelenmesi
Investigation of hydrogenation reactions of furfural in the presence of nickel based catalysts
- Tez No: 709244
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SOLMAZ AKMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Günümüzde giderek artan enerji ihtiyacı ve fosil kaynakların neden olduğu çevresel etkilerden kaçınmak için alternatif kaynak arayışları da artmıştır. Biyokütle, yenilenebilir bir kaynak olmasıyla öne çıkmaktadır. Biyokütleden sentezlenen furfural, endüstriyel olarak kullanımı bulunan ve çeşitli kimyasalların sentezinde kullanılan önemli bir maddedir. Furfuralın hidrojenasyonu ile furfuril alkol (FA) ve 2-metilfuran (2-MF) gibi çeşitli kullanım alanları bulunan maddeler sentezlenmektedir. Bu çalışmada, biyokütleden elde edilmekte olan furfuralın nikel esaslı katalizörler ile hidrojenasyon reaksiyonları incelenmiştir. Sol-gel yöntemi ile Ni-Cu/ZrO2 katalizörü hazırlanmıştır. Katalizördeki en etkin Ni-Cu oranı ve en iyi reaksiyon koşullarını bulmak üzerine çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar sonunda 7Ni-Cu/ZrO2 katalizörü ile %99,7 furfural dönüşümü ve %93 FA verimi elde edilmiştir. Reaksiyon ürünlerinin analizi, Gaz kromatografisi-Kütle spektrometresi (GC-MS) cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Reaksiyonlarda kullanılan katalizörlerin karakterizasyonu, BET metodu, İndüktiv Kapling Plazma Kütle Spektroskopisi (ICP-MS), X-ray Kırınımı (XRD), X-Ray Fotoelektron Spektroskopi (XPS), Sıcaklık Programlamalı İndirgeme (TPR) analizi, Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) analizleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Dünyada yenilenebilir kaynaklara olan ilgi giderek artmaktadır. Yenilenebilir kaynaklardan elde edilen kimyasallar üzerine çalışmalar yapılmakta olup, bu çalışmalar kullanımı çevresel ve ekonomik açıdan önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasıyla, bu alanda yapılan araştırmalara katkı sağlandığı düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Nowadays, the search for alternative sources has increased to avoid the increasing energy demand and environmental effects caused by fossil sources. Biomass stands out as a renewable resource. Furfural, which is synthesized from biomass, is an important substance that has industrial use and is used in the synthesis of various chemicals. With the hydrogenation of furfural, substances with various uses such as furfuryl alcohol (FA) and 2-methylfuran (2-MF) are synthesized. In this study, the hydrogenation reactions of furfural obtained from biomass with nickel-based catalysts were investigated. Ni-Cu/ZrO2 catalyst was prepared by sol-gel method. Studies have been carried out to find the most effective Ni-Cu ratio in the catalyst and the best reaction conditions. At the end of these studies, 99.7% furfural conversion and 93% FA efficiency were obtained with 7Ni-Cu/ZrO2 catalysts.Analysis of the reaction products was carried out by Gas chromatography-Mass spectrometry (GC-MS). Characterization of catalysts used in reactions, BET method, Inductive Coupling Plasma Mass Spectroscopy (ICP-MS), X-ray Diffraction (XRD), X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Temperature Programmed Reduction (TPR) analysis, Transmittance Electron Microscope (TEM) performed using the analysis. The interest in renewable resources is increasing in the world. Studies are carried out on chemicals obtained from renewable resources, and the use of these studies is important in terms of environmental and economic aspects. It is thought that this thesis has contributed to the researches in this area.
Benzer Tezler
- Biyogazdan hidrojen üretimi için nikel esaslı katalizörlerin geliştirilmesi
Development of nickel based catalysts for hydrogen production from biogas
HALE AKANSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- NİKEL İÇERİKLİ TUD-1 VE Al-TUD-1 DESTEKLİ KATALİZÖRLERİN SENTEZİ, KARAKTERİZASYONU VE HİDROJEN ÜRETİM ÇALIŞMALARINDA PERFORMANSLARININ BELİRLENMESİ
Synthesis, characterization and determination of catalytic performance of nickel-based TUD-1 VE Al-TUD-1 catalysts in hydrogen production
MERVE ORUÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KIRALİ MÜRTEZAOĞLU
- Treatment of pre-treated real textile industry wastewater by integration of physical, chemical and biological methods in the presence of rice husk and walnut shell based materials
Ön işlem görmüş gerçek tekstil sanayi atık suyunun, ceviz kabuğu ve pirinç kabuğu esaslı malzemelerin varlığında fiziksel, kimyasal ve biyolojik yöntemlerin entegrasyonu ile arıtılması
MERVE BAYRAKDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLİN ERSÖZ
- Biyogazdan hidrojen üretimi için alümina destekli katalizörlerin geliştirilmesi
Development of alumina supported catalysts for hydrogen production from biogas
AYŞE GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- Güçlendirici katkılı nikel katalizörlerin biyogazın kuru reformlanma reaksiyonunda kükürt direncinin araştırılması
Investigation of sulfur resistance of promoter doped nickel catalysts in dry reforming reaction of biogas
MUSAB ESMAIL KHALIL DOUTOUM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ARBAĞ