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: SELİN ODABAŞI ERKAL
Danışman: FİLİZ DEREKAYA
Özet:Bu çalışmada, NaY-zeolit ve moleküler elek destekli farklı metal oksit katkılı katalizörlerin sentezi, karakterizasyonu, CO ve CO2 metanlaşma reaksiyonları için aktivite çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Nikel, demir, kobalt ve bakır içeren NaY-zeolit ve moleküler elek destekli katalizörler hem emdirme yöntemi ile hem de yüzey aktif madde destekli emdirme yöntemi kullanılarak sentezlenmiştir. Sentezlenen katalizörlerin karakteristik özelliklerini belirlemek için X-ışını kırınımı, N2 adsorpsiyon/desorpsiyon, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve Fourier Tranform Infrared spektrokopisi karakterizasyon teknikleri uygulanmıştır. Karakterizasyon analizleri sonucunda katalizörlerin kristal fazları, ortalama kristal boyutları, N2 adsorpsiyon / desorpsiyon izotermleri, ortalama gözenek çapları, gözenek hacim değerleri, yüzey alanları, yüzey topografyası ve yüzeyde yer alan asit bölgeleri belirlenmiştir. X-ışını kırınım deseni analizi katalizörlerde NiO, Fe2O3, Fe3O4, Co3O4 ve CuO kristal fazlarının oluştuğunu göstermiştir. En şiddetli piklerden hesaplanan ortalama kristal boyutu değerlerinden moleküler elek destekli katalizörlerin NaY zeolit destekli katalizörlere göre daha yüksek ortalama kristal boyutuna sahip oldukları belirlenmiştir. Ortalama gözenek çapları, katalizörlerin mezogözenekli olduğunu göstermiştir. Gözenek hacim sonuçları incelendiğinde kullanılan destek türüne göre NaY zeolit ile sentezlenen katalizörlerin moleküler elek ile sentezlenen katalizörlere göre daha yüksek gözenek hacmine sahip olduğu görülmüştür. BET çok noktalı yüzey alan sonuçları incelendiğinde ise Ni/NaY, Fe/NaY, Ni/MS katalizörlerinde yüzey aktif madde eklenmesiyle yüzey alanında artış olduğu görülmüştür. Katalizörlerin katalitik aktiviteleri CO metanlaşma reaksiyonu için 125-325°C sıcaklık aralığında, CO2 metanlaşma reaksiyonu için 300-600°C sıcaklık aralığında gerçekleştirilmiştir. Reaksiyon öncesi katalizörler 500°C sıcaklıkta hidrojen ile indirgenmiştir. Hem karbonmonoksit hem de karbondioksit metanlaşma reaksiyonları için en iyi katalitik aktiviteyi yüzey aktif madde destekli emdirme yöntemi ile sentezlenen nikeloksit katkılı moleküler elek destekli Ni/MS-S katalizörü göstermiştir. Ni/MS-S; CO metanlaşma reaksiyonu için 325°C’de % 94 dönüşüm verirken, CO2 metanlaşma reaksiyonu için ise 500°C’de % 50 dönüşüm vermiştir