Geri Dön

SBA-15/SBA-16 destekli metal değişimli heteropoli asit katalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve solketal sentezinde aktivitesinin incelenmesi

Synthesis, characterization and solketal synthesis of SBA-15/SBA-16 supported metal exchanged heteropoly acid catalysts examination of its activity

  1. Tez No: 766451
  2. Yazar: GAMZE ŞENOL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ELİF AKBAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 134

Özet

Gliserolün aseton ile ketalizasyon reaksiyonu biyodizel yan ürünü olan gliserolün değerlendirilebilmesi açısından son dönemlerde oldukça önem kazanmıştır. Bu çalışmanın ilk aşamasında metal (Fe3+, Cu2+, Co2+, Ni2+) değişimli heteropoli asit (12-tungtofosforik asit, 12-tungstosilistik asit,12-molibdofosforik asit) katalizörleri sentezlenmiştir. Sentezlenen katalizörler XRF, FT-IR, piridin adsorpsiyonu kullanılarak FT-IR, XRD, TGA, N2 adsorpsiyon/desorpsiyon ve SEM-EDS analizleri ile karakterize edilmiştir. M-HPA katalizörlerinin solketal sentezindeki gliserol dönüşümleri ve solketal seçicilikleri üzerindeki aktiviteleri incelenmiştir. Gliserolün ketalizasyon reaksiyonunda en aktif katalizörün %100 gliserol dönüşümü ve %97 solketal seçiciliği ile Fe-TPA katalizörü olduğu görülmüştür. Çalışmanın ikinci aşamasında katalitik aktivitesi en yüksek olan Fe-TPA, hidrotermal yöntemle sentezlenen SBA-15 ve SBA-16 destek malzemesine %20, %30, %40 yükleme yüzdelerinde ıslak emdirme yöntemi ile yüklenmiştir. Sentezlenen katalizörler aynı karakterizasyon yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Katalizörlerin gliserol dönüşümleri ve solketal seçicilikleri üzerindeki aktiviteleri incelenmiştir. En aktif katalizörün %100 gliserol dönüşümü ve %97 solketal seçiciliği ile %40 Fe-TPA/SBA-15 katalizörü olduğu görülmüştür. En aktif katalizör ile reaksiyon parametreleri araştırılmış ve yeniden kullanılabilirlik deneyleri 5 geri döngü için yapılmış olup, gliserol dönüşümünde sadece %3,12 kayıp ile sürdürülebilir bir katalizör olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

The ketalization reaction of glycerol with acetone has recently gained importance in terms of evaluating glycerol, a by-product of biodiesel. In the first stage of this study, metal (Fe3+, Cu2+, Co2+, Ni2+) modified heteropoly acid (12-tungtophosphoric acid, 12-tungstosilistic acid, 12-molybdophosphoric acid) catalysts were synthesized. The synthesized catalysts were characterized by FT-IR, XRD, TGA, N2 adsorption/desorption and SEM-EDS analyzes using XRF, FT-IR, pyridine adsorption. The activities of M-HPA catalysts on glycerol conversions and solketal selectivity in solketal synthesis were investigated. It was observed that the most active catalyst in the ketalization reaction of glycerol was Fe-TPA catalyst with 100% glycerol conversion and 97% solketal selectivity. In the second stage of the study, Fe-TPA, which has the highest catalytic activity, was loaded on the SBA-15 and SBA-16 support material synthesized by wet impregnation methods at 20%, 30%, and 40% loading percentages. SBA-15 and SBA-16 were synthesized by the hydrothermal methods. The synthesized catalysts were characterized by the same characterization methods. The activities of the catalysts on glycerol conversion and solketal selectivity were investigated. The most active catalyst was found to be 40% Fe-TPA/SBA-15 catalyst with 100% glycerol conversion and 97% solketal selectivity. The reaction parameters were investigated with the most active catalyst and reusability experiments were carried out for 5 cycles, and it was found to be a sustainable catalyst with only 3.12% loss in glycerol conversion.

Benzer Tezler

  1. Metanın kuru reformlanma reaksiyonu için yeni katalizörlerin geliştirilmesi

    Development of new catalysts for dry reforming of methane

    ÇİĞDEM OKUTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAİL YAŞYERLİ

    DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ

  2. Yerinde H2O2 sentezi ile fenton-benzeri reaksiyonlar için heterojen katalizör geliştirilmesi

    Development of heterogenous catalysis for fenton-like reactions with in situ H2O2 synthesis

    MEMDUHA ERGÜT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimya MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYLA ÖZER

  3. Ethanol steam reforming with zirconia based catalysts

    Etanolün zirkonyum bazlı katalizörlerle buharlı reformlanması

    ARZU ARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TİMUR DOĞU

  4. Bor içerikli mezogözenekli SBA-15 katalizörlerinin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of boron-containing mesoporous SBA-15 catalysts

    TUĞBA YARBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİME ÇITAK

  5. Design and development of co methanation catalysts for a novel coal to SNG production technology

    Yeni bir kömürden sentetik doğal gaz (SNG) üretim teknolojisi için co metanasyon katalizörlerinin tasarımı ve geliştirilmesi

    BURCU ACAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU