HCl ile Muamele Edilmiş Mısır Sapı Destekli-Zn KatalizörününHidrojen Üretimine Etkisinin Araştırılması
[ X ]
Tarih
2020
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada, katalizör üretimi için mısır sapı ilk kez doğrudan destek malzemesi olarak kullanılmıştır. Amaç, düşük maliyetliorganik atıklardan hidrojen üretimi için kullanılabilecek yüksek etkinliğe sahip bir metal içeren katalizörler sentezlemektir. Katalizörhazırlanmasında farklı metal oranları (% 10, % 20, % 30, % 40), farklı asit konsantrasyonları (1M, 3M, 5M ve 7M) farklı yanma sıcaklıkları (300 oC, 400 oC, 500 oC ve 600 oC) ve farklı yanma sürelerinde (15 dak., 30 dak., 45 dak. ve 60 dak.) deneyler yapılarakhidrojen üretim hızı (HGR) açısından en etkili katalizör hazırlanmıştır. Sodyum borhidrürün metanoliz reaksiyonundan hidrojen üretimi için katalizör destek maddesi olarak kullanılacak mısır sapının protonlanması için hidroklorik asit (3M HCl) kullanılmıştır.Performans açısından HCl ile muamele edilmiş mısır sapı destekli-Zn katalizörünün (MS-HCl-Zn katalizörü) optimum şartları; enetkili katalizör % 10 $Zn^{+2}$ ilavesinden sonra 500 o C’de 15 dakika yakılması sonucu elde edilmiştir. Bununla birlikte MS-HCl-Znkatalizörünün dört farklı sıcaklık (30, 40, 50, 60 oC) ve yeniden kullanılabilirlik deneyleri yapılmıştır. Ayrıca hazırlanan katalizörünkarakterizasyonu için FTIR ve ICP-OES analizleri yapılmıştır. Sonuç olarak MS-HCl-Zn katalizörü tarafından katalize edilen % 2.5$NaBH_4$ metanoliz reaksiyonunda 30 oC ve 60 °C için reaksiyon hızları sırasıyla 5027 ve 7875.2 mL$dak^{-1}$g.$kat^{-1}$ olarak bulunmuştur.MS-HCl-Zn katalizörünün aktivasyon enerjisi ise 22.9 kJ $mol^{-1}$ olarak hesaplanmıştır. Yeniden kullanılabilirlik deneyleri de aynıkoşullar altında beş kez tekrarlanmış ve her kullanımda neredeyse %100 dönüşüm elde edilmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Kimya, Uygulamalı,Mühendislik, Kimya
Kaynak
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
0
Sayı
20
