Aktif karbon destekli Ni, Ni-Cu, Ni-Cu-Pd katalizörleri ile etanolden hidrojen eldesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2005
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SERDAR GÖK
Danışman: GÖKSEL ÖZKAN
Özet:III AKTİF KARBON DESTEKLİ Nİ - CU - PD KATALİZÖRLERİ İLE ETANOLDEN HİDROJEN ELDESİ (Yüksek Lisans Tezi) Serdar GÖK GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Eylül 2005 ÖZET Günümüzde rezervleri azalan, çevreyi kirleten fosil enerji kaynaklarının yerine doğa ile dost, yenilenebilir kaynakların kullanımı gündeme gelmiştir. Yenilenebilir enerji kaynaklarını gündeme taşıyan çevre sorunlarının başında sera etkisi gelmektedir. Orta ve uzun vadede etkili olacak çözüm olarak ise, yakıt olarak hidrojen veya kolaylıkla hidrojene dönüşebilen yakıtların kullanımı ve bu yakıtların yüksek verimde kullanılmasına olanak sağlayacak yakıt pili gibi sistemlerin devreye sokulması öngörülmektedir. Biyokütle ve fosil yakıt gibi kaynaklardan kolaylıkla elde edilebilen ve metanole göre daha az zehirlilik özelliği olan etanolden hidrojen eldesini amaçlayan bu çalışmada direk metanol yakıt hücresi sistemlerine alternatif bir yakıt olan etanol seçilmiştir. Çalışmada etanolun sulu çözeltisi kullanılmış, hidrojen üretim yöntemlerinden biri olan buharla yeniden yapılandırma yöntemi uygulanmıştır. Katalitik olarak gerçekleştirilen reaksiyonlarda destek maddesi olarak yakıt hücresi elektrot uygulamalarında uygun bir madde olan aktif karbon seçilmiştir. Katalizör aktif maddesi olarak ise hidrojen reaksiyonlarında aktivitesi yüksek olan Ni, Cu ve Pd seçilmiştir. Çalışmalarda aktif karbon numuneleri üzerine farklı yüzdelerde Ni, Ni- Cu ve Ni-Cu-Pd daldırma (impregnasyon) yöntemiyle kaplanarakIV katalizörler hazırlanmıştır. Elde edilen katalizörler aktifleştirildikten sonra taramalı elektron mikroskopisi yöntemi ile SEM fotoğrafları çekilmiş, Adsorpsiyon BET cihazı ile yüzey alanları ölçülmüş ve yüzey alanlarının 790 m2/g ila 887 m2/g arasında değiştiği belirlenmiştir. Dolgulu bir kolon reaktörde farklı sıcaklık (150-750 °C) ve sabit akış hızında yürütülen etanolden hidrojen eldesi deneylerinde ürün dağılımları içinde hidrojen yüzdeleri ve katalizörlerin seçicilikleri belirlenmiştir. Kullanılan katalizörler içerisinde aktif karbon destekli % 10 Ni-% 10 Cu-% 1 Pd katalizörünün 400°C'de % 95 Hidrojen ürün yüzdesi ve 0,82 hidrojen seçiciliği ile en uygun katalizör olduğu tespit edilmiştir. Bilim Kodu : 920 Anahtar Kelimeler : Hidrojen üretimi, buharla yeniden yapılandırma, aktif karbon, Ni katalizörleri, Ni-Cu katalizörleri, Ni- Cu-Pd katalizörü, etanol, gaz kromotografisi Sayfa Adedi : 153 Tez Yöneticisi : Yrd. Doç. Dr. Göksel ÖZKAN