Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BÜŞRA ERYILDIRIM
Danışman: NURAY OKTAR
Özet:Yüksek lisans tezi kapsamında, alternatif enerji taşıyıcısı olan COx içermeyen saf hidrojen ve petrokimya endüstrisi için önemli bir hammadde olan etilen, etan dehidrojenasyonu ile yüksek teknoloji reaktör sistemleri kurularak üretilmiştir. Çalışmada, Cr veya Mo içerikli yüksek yüzey alanına sahip SBA-15 ve Zr-SBA-15 destekli katalizörler sentezlenmiştir. Hazırlanan katalizörlerin yapısal ve fiziksel özellikleri N2 adsorpsiyon-desorpsiyon, XRD, TPR, SEM, EDS, ICP-MS ve TG analizleriyle belirlenmiştir. Katalizörlerin aktivite test çalışmaları farklı sıcaklıklarda (400-750℃), konvansiyonel ısıtmalı reaktör sisteminde ve düşük enerji kullanarak yüksek sıcaklıklara ulaşabilen, böylece enerji verimliliği sağlayan mikrodalga ısıtmalı reaktör sisteminde gerçekleştirilmiştir. 5Cr@SBA-15 katalizörü varlığında konvansiyonel ısıtmalı reaktör sisteminde 650℃ sıcaklığın altında etan dönüşümü ihmal edilebilecek kadar düşük seviyede iken, mikrodalga ısıtmalı reaktör sisteminde 650℃ sıcaklıkta neredeyse tam dönüşüm değerine ulaşılmıştır ve 400℃ sıcaklıkta dahi etan dönüşümü elde edilmiştir. 5Cr@SBA-15 ve 5Mo@SBA-15 katalizörlerinde konvansiyonel ısıtmalı reaktör sisteminde 650℃ sıcaklıkta elde edilen etan dönüşüm değerlerine mikrodalga ısıtmalı reaktör sisteminde 450℃ sıcaklıkta ulaşılmıştır. 5Mo@SBA-15 katalizörünün konvansiyonel ısıtmalı reaktör sistemindeki düşük etilen verimi, mikrodalga ısıtmalı reaktör sistemi kullanılarak arttırılmıştır. Konvansiyonel ısıtmalı sistemlerde iletim ve konveksiyon mekanizmaları sırasında oluşan ısı kayıpları, mikrodalga enerjisinin direkt olarak katalizöre gönderilerek ısının malzemenin iç hacminden üretilmesi ile önlenebilmekte ve katalizör üzerinde oluşan mikroplazmalar (sıcak nokta) mikrodalga ısıtmalı sistemde yüksek dönüşüm değerlerine ulaşılabilmesini sağlamaktadır. Bu çalışmada mikrodalga enerjisi kullanılarak konvansiyonel ısıtmanın gerçekleştiği sistemlere kıyasla yüksek enerji tasarrufu sağlanarak hidrojen ve etilen üretilmiştir. Ayrıca, Pd içerikli membran reaktör sistemi kullanılarak yüksek derişimde hidrojen üretilmiştir