Alümina destekli demir, kobalt yüklü tek/iki metalli katalizörlerin mikrodalga reaktör sisteminde yüksek saflıkta hidrojen üretimi için uygulaması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERVE AKCA

Danışman: DİLEK VARIŞLI

Özet:

Bu tez çalışmasında, alümina destekli demir ve kobalt yüklü tek/iki metalli katalizörler sentezlenerek mikrodalga reaktör sisteminde amonyaktan COx içermeyen hidrojen eldesi gerçekleştirilmiştir. Islak emdirme yöntemi ile hazırlanan katalizörler kalsine edilip indigendikten sonra mikrodalga tutucu özelliği yüksek olan mezogözenekli karbon ile karıştırılarak kullanılmıştır. Hazırlanan katalizörler konvansiyonel sistemde 60 ml/dak saf amonyak akışı altında 600 oC itibariyle amonyak dönüşümü vermeye başlarken mikrodalga reaktörde aynı akış hızında 400 oC’de tam amonyak dönüşümüne ulaşılmıştır. İki metalli katalizörlerin yapısında kobalt miktarının arttırılması aktiviteyi daha çok etkilemiştir. Mikrodalga sisteminde enerjinin aktif bileşenlere direk gönderilmesi ile kayıplar önlenerek istenen ısının gereken bölgede sağlanması ve sıcak nokta bölgelerinin oluşması, mikrodalga sistemlerde düşük sıcaklıklarda yüksek dönüşüm elde edilmesini sağlayan önemli nedenlerdendir. Konvansiyonel sistemden farklı olarak mikrodalga sistemde kullanılan katalizörlerin yapısında metal karbit oluşumunun gerçekleşmesi aktiviteye olumlu yönde etkilediği görülmüştür. Bu nedenle mezogözenekli karbon destekli demir ve molibden içerikli katalizör ile farklı sıcaklık ve farklı sürelerde deneyler yapılmış ve 350-400oC’de 1 saatlik reaksiyon süresinde mikrodalga enerjisi ile metal karbit yapıların oluştuğu belirlenmiştir