A parametric study of selective co oxidation using particulate and monolithic Pt-Co-CeO2 catalysts

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: FUNDA DİKMAN

Danışman: RAMAZAN YILDIRIM

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu parametrik çalışmada, monolit ve parçacıklı yapılar üzerine yüklenmiş Al2O3 destekli Pt-Co-CeO2 katalizörlerinin seçimli karbon monoksit oksidasyonu etkinlikleri karşılaştırıldı. Monolit katalizörler, seramik monolit taşıyıcının iç duvarlarına aluminyum oksit çözeltisinin koloidal kaplama yöntemi kullanılarak yüklenmesinin ardından Pt-Co-Ce içeren metal tuzu çözeltilerinin birlikte emdirilmesi ile hazırlandı. Monolit katalizörlerin seçimli karbon monoksit oksidasyonu etkinlikleri 100 cm3/dakika toplam gaz akışı içerisinde ve 110-170°C sıcaklık aralığında belirlendi. Deneylerde kalsinasyon sıcaklığının, reaksiyon sıcaklığının, Co miktarının ve reaksiyon süresinin katalizör etkinlik ve seçiciliği üzerindeki etkileri incelendi. En uygun kalsinasyon sıcaklığı 700°C olarak belirlenen 1.4%Pt-1.25%Co-1.25%Ce monolit katalizörün CO oksidasyonu için en yüksek etkinliği, 170°C sıcaklıkta ve mol bazında yüzde bir CO, yüzde bir O2, yüzde 60 H2 ve inert He içeren girdi bileşiminde yüzde 100'e varan CO dönüşmesi ile verdiği görüldü. Monolit katalizörler hazırlanırken gerçekleşen etkin madde yüklemeleri ve katalizör bileşimleri İndüktif Eşleştirilmiş Plazma (ICP) analizi ile saptandı. Seramik yapıya düşük miktarlarda etkin madde yüklendiğini gösteren ICP verileri ışığında, monolitik katalizörün bileşimine denk gelen oranlarda etkin madde kullanılarak 1.18%Pt-0.06%Co-1.25%Ce/ ? -Al2O3 parçacıklı katalizörleri hazırlandı, akışlı mikroreaktörde 90-150°C sıcaklık aralığında ve 100 cm3 min?1 toplam gaz akışı altında seçimli CO oksidasyonu etkinlikleri belirlendi. Parçacıklı katalizörün en yüksek karbon monoksit oksidasyonu etkinliğine 130°C sıcaklıkta ve mol bazında yüzde bir CO, yüzde bir O2 ve yüzde 60 H2 ve He içeren girdi bileşiminde %99.4 CO dönüşmesi ile eriştiği görüldü.