Metanın Aromatizasyonu Reaksiyonu İçin Mfı Destekli Katalizörlerin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu

dc.contributor.advisor Erdem-Şenatalar, Ayşe tr_TR
dc.contributor.author Sarıoğlan, Alper tr_TR
dc.contributor.department Kimya Mühendisliği tr_TR
dc.contributor.department Chemical Engineering en_US
dc.date 2006 tr_TR
dc.date.accessioned 2015-07-03T11:10:39Z
dc.date.available 2015-07-03T11:10:39Z
dc.description Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006 tr_TR
dc.description Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2006 en_US
dc.description.abstract MFI tipi zeolit destekli molibden ve renyum katalizörleri üzerinde ve oksijensiz ortamda metanın aromatizasyonu reaksiyonu araştırılmıştır. Yüzey dealüminasyonu ile oldukça kararlı bir katalizör elde edilmiştir. Yüzeydeki aktif merkezlerin eliminasyonunun, gözenek ağızlarının tıkanmasına neden olan büyük aromatik bileşiklerin oluşumunu kısıtladığı görülmüştür. CaC2 ile ön işlem, molibden bileşiklerini karbürize etmiş ve katalizörün aktivitesini arttırmıştır. Bununla birlikte, belirli bir değerin üzerinde CaC2 yüklemesi, muhtemelen zeolitin gözeneklerinin tıkanmasına neden olarak, aktiviteyi düşürmüştür. XPS ölçümleri ile belirlenmiş olan dış yüzey Si/Al oranları yardımıyla hesaplanan, birim yüzey asit merkezi başına düşen reaksiyon hızları, zeolit desteğin adsorpsiyon yardımıyla belirlenmiş dış yüzey alanı ile doğrusal bir şekilde artmıştır. Bu sonuç, metanın aromatizasyonu reaksiyonunda katalizörün gösterdiği performansı belirlemekte, katalizör morfolojisine bağlı olarak değişen kütle taşınım hızlarının da belirleyici olduğunu göstermiştir. 27Al NMR ve EPR spektroskopi incelemeleri ile, yüksek sıcaklıklarda metanın dönüşümü süresince, molibden oksit varlığında zeolitin dealüminasyonu sonucu alüminyum molibdatın oluştuğu görülmüştür. Alüminyum molibdatın indirgenmesi ile izole Mo5+ iyonlarından kaynaklanan EPR sinyalleri artmıştır. CaZSM-5 destekli katalizör üzerinde daha iyi bir aktif renyum dağılımı elde edilmesine karşın bu katalizör ile HZSM-5 destekli katalizöre oranla daha düşük reaksiyon hızları elde edilmiştir. Bu sonuç, reaksiyonda, asit merkezlerin de en az aktif metalin katalizör üzerindeki dağılım derecesi kadar kritik bir rolünün bulunduğu şeklinde yorumlanmıştır. İleri deaktivasyon aşamalarında belirlenmiş olması, asetilenin birincil ürün olabileceğini göstermiştir. tr_TR
dc.description.abstract The aromatization reaction of methane under non-oxidative conditions was investigated over MFI-supported molybdenum and rhenium catalysts. A highly stable catalyst was obtained with surface dealumination. The elimination of the surface sites possibly restricted the formation of bulky aromatics leading to the rapid clogging of the pore mouths. Treatment with CaC2 carburized the molybdenum precursors and enhanced the activities of the catalysts. However, CaC2 loading above a certain value gave poor results possibly due to pore blokage in the support. Turnover frequencies of the surface acid sites, as determined from the Si/Al ratios calculated using XPS measurements, were found to vary linearly with the external surface area determined from adsorption, indicating that the mass transport rate, changing with the morphology of the catalyst, was also important in determining the performance of the catalyst in the aromatization reaction of methane. Formation of aluminum molybdate as a result of the dealumination of the zeolite and the availability of molybdenum oxide in the conversion of methane at elevated temperatures, was observed by combined 27Al NMR and EPR investigations. The moderate reduction of the aluminum molybdate gave rise to isolated Mo5+ ions. Lower reaction rates were observed with rhenium supported on CaZSM-5 in comparison to rhenium supported on HZSM-5, in spite of the improved dispersion of the active rhenium species on this catalyst. This was interpreted in terms of the critical role of the acid sites in the conversion of methane to aromatics, compared to the improved dispersion of the active metal. Its detection in the advanced deactivation period showed that acetylene could be the primary product. en_US
dc.description.degree Doktora tr_TR
dc.description.degree PhD en_US
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11527/6431
dc.publisher Fen Bilimleri Enstitüsü tr_TR
dc.publisher Institute of Science and Technology en_US
dc.rights İTÜ tezleri telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır. tr_TR
dc.rights İTÜ theses are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission. en_US
dc.subject Metan tr_TR
dc.subject Aromatizasyon tr_TR
dc.subject MFI tr_TR
dc.subject Molibden tr_TR
dc.subject Renyum tr_TR
dc.subject Methane en_US
dc.subject Aromatization en_US
dc.subject MFI en_US
dc.subject Molybdenum en_US
dc.subject Rhenium en_US
dc.title Metanın Aromatizasyonu Reaksiyonu İçin Mfı Destekli Katalizörlerin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu tr_TR
dc.title.alternative Preparation And Characterization Of Mfi-supported Catalysts For The Aromatization Of Methane en_US
dc.type Thesis en_US
dc.type Tez tr_TR
Dosyalar
Orijinal seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
4634.pdf
Boyut:
1.24 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Açıklama
Lisanslı seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
license.txt
Boyut:
3.14 KB
Format:
Plain Text
Açıklama