Study of oxidative coupling of methane over Mn-Na2WO4 catalyst in various forms

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: EZGİ ÖZTÜRK

Danışman: RAMAZAN YILDIRIM

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada metanın oksijen varlığında etan ve etilene dönüşüm reaksiyonu (OCM) Mn-Na2WO4/SiO2 üzerinde incelenmiştir. Sol-gel hazırlama, elektrik akımı vererek sol-gel hazırlama metodu ve kaplama yöntemleri ile hazırlanan silika üzerine ağırlıkça %2 Mn ve %4 Na2WO4 metalleri ıslak emdirme yöntemi ile eklenmiştir. Hazırlanan katalizörün OCM performansı kuvars mikro reaktör kullanılarak incelenmiştir. Kullanılan kuvars reaktörün çapı 10 mm olarak seçilmiş ve katalizör yatağından sonra çap 2 mm'ye düşürülerek ürünlerin istenmeyen yan ürünlere dönüşmesinin önüne geçilmeye çalışılmıştır. Reaktör çıkışındaki akımın içeriği gaz kromatografi cihazı yardımıyla analiz edilerek CH4 dönüşümü, C2 seçiciliği ve verimliliği hesaplanmıştır. Sol-gel hazırlama yöntemi ile hazırlanan katalizör en yüksek performansı göstererek %16,6 verim değerine ulaşmıştır. Ayrıca aynı yöntemle hazırlanan katalizörün kararlılığı, gerçekleştirilen 10 saatlik reaksiyon ile ölçülmüş, katalizör veriminin ve C2 seçiciliğinin neredeyse sabit kaldığı görülmüştür. Sol-gel hazırlama yöntemi ile katalizörün sentezlenmesi sırasında uygulanan elektrik akımı katalizörün yapısında önemli değişikliğe sebep olmadığı gibi OCM performansını da arttıramamıştır. Bu yöntemle sentezlenen katalizör kullanılarak yapılan deneylerde elde edilen sonuçlar katalizör kullanılmadan yapılan testlere yakınlık göstermektedir. Aynı şekilde alüminyum oksit bazlı seramik köpük üzerine kaplama yapılarak hazırlanan katalizörlerin de verimi oldukça düşük kalmıştır.