10.International Palandöken Scientific Studies Congress, Erzurum, Turkey, 15 - 16 February 2025, pp.50-51, (Summary Text)
Methane gas production from biomass is a technology that must be developed, especially by countries that do not have natural gas resources. Efforts to enrich biogas oriented methane is important. In this context, the conversion of CO2 to methane via the Sabatier process is among popular research subjects. In the present study talc minerals with varying contents were activated by Nickel addition to obtain active catalysts. Talc minerals were provided via a mining company located in Bilecik. Talc minerals contain MgO, SiO2, CaO ve Al2O3 oxides in varying amounts. In order to determine the most effective metal oxide, a seperate synthesis procedure was also developed to obtain Nickel added metal oxide catalysts. Talc minerals included varying amounts of metal oxides and hence conversion values varied accordingly.
Characterizastion analyses indicated distinct structural properties in the presence of CaO as the highest metal oxide. Reaction experiments conducted at 250℃ and atmospheric pressure pointed out the effect of CaO on catalytic activity with conversion values reaching as high as 90%. CaO supported Nickel catalyst had also the highest catalytic activity among metal oxide supported catalysts which validated the effectivenes of CaO.
Biyokütleden metan gazı üretimi özellikle doğal gaz kaynakları olmayan ülkeler tarafından geliştirilmesi zorunlu bir teknolojidir. Biyogaz içeriğindeki metanın zenginleştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu kapsamda biyogazdan metan üretimi sırasında açığa çıkan CO2’in Sabatier prosesi ile metana dönüştürülmesi günümüzde rağbet gören araştırma konuları arasında yer almaktadır. Sunulan çalışmada metan üretiminde kullanılmak üzere katalizör geliştirilmesi amaçlanmış ve Bilecik ilinde faaliyet gösteren bir maden firmasından temin edilen farklı içeriğe sahip talk mineralleri Nikel ile zenginleştirilerek kullanılmıştır. Talk mineralleri MgO, SiO2, CaO ve Al2O3 gibi oksit yapılarını farklı oranlarda içermektedir. Bu nedenle çalışmada Nikel katkılı metal oksit katalizörler talk yapısındaki en etkin metal oksit
yapının belirlenmesi amacıyla ayrıca sentezlenerek reaksiyon denemelerinde kullanılmıştır. Farklı içerikte talk mineralleri ile gerçekleştirilen denemelerde elde edilen dönüşüm değerlerinin farklı olması talk içeriğindeki metal oksit yapıların farklılığından kaynaklanmaktadır. Karakterizasyon analizleri sonucunda özellikle CaO içeriği yüksek olan talk mineralinin diğerlerine kıyasla farklı yapısal özellikler gösterdiği belirlenmiştir. Atmosferik basınç ve 250℃ sıcaklıkta gerçekleştirilen reaksiyon denemeleri sonucunda %90’lara varan karbondioksit dönüşümleri CaO içeriği en yüksek talk minerali ile sentezlenen katalizörde elde edilmiştir. Bu sonuç tekli metal oksit destekler ile sentezlenen Nikel katkılı katalizörlerde en yüksek aktivenin CaO destekli katalizör ile elde edildiği göz önüne alındığında en etkin destek malzemesinin CaO olduğunu göstermektedir.