Biyogazın oksidatif buhar reformlaması için Ni-CeO2/MgAl hidrotalsit benzeri katalizör geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MERVE DOĞAN
Danışman: Ayşe Nilgün Akın
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, biyogazın oksidatif buhar reformlama tepkimeleriyle ile hidrojen elde etmek için, yeni, kok oluşumuna dirençli ve aktif bir katalizör geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla literatürde biyogazın oksidatif buhar reformlamasında kullanılmayan, farklı Ce miktarlarında (ağ.%2,5/5/7,5/10,0) ve Mg:Al mol oranlarında (1:1, 2:1, 3:1) Ni-CeO2/MgAl hidrotalsit benzeri katalizörler hazırlanmıştır. Hidrotalsit benzeri destek malzemeleri birlikte çöktürme yöntemi ile hazırlanırken katalizörler ıslak emdirme yöntemi kullanılarak hazırlanmıştır. Katalizörlerin yapısal ve fiziksel özellikleri X-ışını kırınımı (XRD), Brunauer Emmett Teller (BET) analizleri ile belirlenmiştir. Bu çalışmada, biyogazdan hidrojen elde etmek amacıyla, biyogazın oksidatif buhar reformlama sisteminin tasarımı ve kurulumu gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan tüm katalizörlerin katalitik aktivite testleri bu sistemde yapılmıştır. Biyogazın oksidatif buhar reformlama tepkimeleri sabit yataklı kuvars reaktörde 800 oC'de ve atmosferik koşullar altında gerçekleştirilmiştir. Katalizörler gaz besleme mol oranları CH4/CO2/O2/H2O = 1,0/0,67/0,1/0,3 ve boşluk hızı 45000 ml/gkat.sa olacak şekilde biyogazın oksidatif buhar reformlama tepkimelerinde denenmiştir. En iyi katalitik aktivite Ni10Ce2,5/MgAl(2:1) hidrotalsit benzeri katalizör ile CH4 dönüşümü %96, CO2 dönüşümü %82, H2 verimi %92 ve H2/CO mol oranı 1,57 olacak şekilde elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Biyogazın Oksidatif Buhar Reformlaması, Hidrotalsit Benzeri Katalizör, Ni-CeO2/MgAl.