İzobütan dehidrojenasyonunda Cr@MCM-41 katalizörlerinin etkinliğinin incelenmesi

Authors : Saliha ÇETİNYOKUŞ, Meltem DOGAN

Pages : 1075-1088

Doi:10.17341/gazimmfd.678990

View : 36 | Download : 14

Publication Date : 2021-03-05

Article Type : Research Paper

Abstract :Önemli bir hammadde olan izobütene her geçen gün talebin artması, izobütan dehidrojenasyonunu dikkat çekici bir konuma getirmiştir. Endotermik denge limitasyonlu bu reaksiyon için katalizör sentezi son derece önemlidir. Cr temelli katalizörler için monokromatların en aktif tür olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada, Cr içeriğinin Cr@MCM-41 katalizör yapısına, kromat türleri ve miktarları üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, öncelikle katalizör desteği MCM-41 hidrotermal olarak sentezlenmiş, ardından farklı % kütle oranlarında xCr@MCM-41 (x:4,6,8,10) katalizörleri emdirme tekniği ile hazırlanmıştır. Sentezlenen katalizörlerin, XRD, DR-UV vis, XPS, N2 ads./des. analizleri ile karakterizasyon çalışmaları yürütülmüştür. Cr içeriği arttıkça izobütan dehidrojenasyonu için aktivitesi düşük Cr2O3 kristal oluşumların katalizör yapısında arttığı belirlenmiştir. Reaksiyon için aktif monokromat türü en yüksek oranda 4Cr@MCM-41 katalizörü üzerinde elde edilmiş, kristal oluşumların sadece bu katalizör yapısında gözlenmediği tespit edilmiştir. 4Cr@MCM-41 üzerinde yürütülen katalitik testler(600oC, atmosferik) sonucunda 60. dakikaya kadar yüksek izobütan dönüşümleri(%80), 40. dakika sonrası ise yüksek izobüten seçicilikleri(%95) elde edilmiştir. Emdirme tekniği ile sentezlenen xCr@MCM-41 katalizörleri için kütlece %4 Cr içeriğinin, yüksek izobüten seçiciliği ve yüksek miktarda monokromat oluşumu açısından uygun bir oran olduğu görülmektedir.
Keywords : İzobütan dehidrojenasyonu, Cr@MCM 41, karakterizasyon