SAPO-34 ve zeolit 13X destekli, PdO-CeO2-ZrO2 içeren katalizörler üzerinden metanın toplam oksidasyonunun incelenmesi
Investigation of total oxidation of methanine over SAPO-34 and zeolite 13X zeolite supported catalysts containing PdO-CeO2-ZrO2
- Tez No: 917324
- Danışmanlar: PROF. DR. FİLİZ DEREKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
Bu tez çalışması metan gazının tam yanma prosesi ile katalitik reaksiyonla uzaklaştırılmasını içermektedir. Bunun için PdO-MOx/Destek (MOx: CeO2, ZrO2, CeO2-ZrO2 ve Destek: SAPO-34 ve Zeolit 13X) katalizörleri farklı hazırlama yöntemleri ile sentezlenmiştir. Katalizörlerin hazırlanmasında hidrotermal sentez yöntemi kullanılmıştır ve yüzey aktif maddenin etkisini incelemek için katalizörler hem yüzey aktif madde kullanılarak hem de kullanılmadan sentezlenmişlerdir. Katalizörlerin ve destek bileşenlerin karakteristik özelliklerini belirlemek için N2 fizisorpsiyon, XRD ve SEM analiz teknikleri kullanılmıştır. Metanın tam yanması hacmen %1 CH4, %21 O2 kalanı He olan besleme gaz akımı altında 100-600°C sıcaklıkları arasında gerçekleştirilmiştir. Karakterizasyon sonuçlarına göre yüzey aktif madde destekli hidrotermal sentezin mikro+mezo gözenek hacmini, toplam gözenek hacmini, yüzde mezo gözenek hacmini, BJH adsorpsiyon gözenek çapı ve PdO ortalama kristal boyutunu arttırdığı belirlenmiştir. En iyi aktiviteleri hidrotermal sentez ile hazırlanan katalizörler arasında PdO-ZrO2/Zeolit 13X verirken yüzey aktif madde destekli hidrotermal sentezde ise PdO-CeO2/Zeolit 13X ve PdO-ZrO2/Zeolit 13X katalizörleri vermiştir. Zeolit 13X destekli katalizörlerin SAPO-34 destekli katalizörlere göre daha aktif olması Si/Al oranının daha büyük olmasının asit bölgeleri oluşumu ve kararlılığa etkisinden kaynaklanmaktadır. En aktif katalizörler üzerinden yapılan 11 saat süren deaktivasyon çalışmaları katalizörlerin aktivitelerini koruduklarını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis study includes the removal of methane gas by catalytic reaction with complete combustion process. For this purpose, PdO-MOx/Support (MOx: CeO2, ZrO2, CeO2-ZrO2 and Support: SAPO-34 and Zeolite 13X) catalysts were synthesized by different preparation methods. Hydrothermal synthesis method was used in the preparation of catalysts and in order to investigate the effect of surfactant, catalysts were synthesized both with and without surfactant. N2 physisorption, XRD and SEM analysis techniques were used to determine the characteristic properties of catalysts and support components. Complete combustion of methane was carried out between 100-600°C temperatures under the feed gas flow consisting of 1 vol.% CH4, 21 vol.% O2 and the rest He. According to the characterization results, it was determined that surfactant-supported hydrothermal synthesis increased micro+mesopore volume, total pore volume, percent mesopore volume, BJH adsorption pore diameter and PdO average crystal size. While PdO-ZrO2/Zeolite 13X gave the best activities among the catalysts prepared by hydrothermal synthesis, PdO-CeO2/Zeolite 13X and PdO-ZrO2/Zeolite 13X catalysts gave the best activities in surfactant-supported hydrothermal synthesis. The fact that Zeolite 13X supported catalysts are more active than SAPO-34 supported catalysts is due to the effect of the larger Si/Al ratio on acid site formation and stability. 11-hour deactivation studies performed on the most active catalysts showed that the catalysts maintained their activities.
Benzer Tezler
- Effect of operating parameters on performance of additive/zeolite/polymer mixed matrix membrane
Katkılı/zeolit/polimer karışık matrisli membranlarin performansına çalışma koşullarının etkisi
EDİBE EDA ORAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. HALİL KALIPÇILAR
PROF. DR. LEVENT YILMAZ
- Karbonmonoksit metanlaşma reaksiyonu için zeolit destekli katalizörler geliştirilmesi ve mikrokanallı reaktörde test edilmesi
Development of zeolite supported catalysts for carbonmonoxide methanation reaction and testing in a microchannel reactor
YUSUF SERKAN KILINÇ
Doktora
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ DEREKAYA
- Üç bileşenli karışık matrisli membranlarla CO2 ayırma
Ternary mixed matrix membranes for CO2 separation
AHMET HALİL AVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE BİRGÜL ERSOLMAZ
- Değişik iyon formlarında zeolit y kaplamalarının hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of zeolite y coatingsin different ionic forms
GÜNCEL CENGİZHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELKON TATLIER
- Natural gas purification by zeolite filled polyethersulfone based mixed matrix membranes
Zeolit katkılı polietersülfon karışık matrisli membranlar ile doğal gazın saflaştırılması
ÜLGEN ÇAKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL KALIPÇILAR
PROF. DR. LEVENT YILMAZ