Farklı destekler ile hazırlanan sentetik Co-Mn-Pt katalizörünün NaBH4 hidroliz performansı ve kinetik değerlendirmesi

Authors : Çetin ÇAKANYILDIRIM, Metin GÜRÜ

Pages : 423-438

Doi:10.17341/gazimmfd.877826

View : 24 | Download : 8

Publication Date : 2021-11-10

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada Co0,92-xMn0,08Ptx/TiO2 ve Co0,92-xMn0,08Ptx/Al2O3 nano katalizörleri sentezlenmiştir. Destekli katalizörlerin üretilmesinde impregnasyon tekniği kullanılmıştır. Katalizörlerin hidroliz yöntemi ile NaBH4’ü parçalararak yüksek hızda hidrojen üretme yetenekleri belirlenmiştir. Katalizörlerin özelliklerinin belirlenmesi için geçirimli ve taramalı electron mikroskopları (TEM ve SEM), X-ışını difraktometresi (XRD), yüzey alanı ölçüm ve gözenek dağılımı (Brunauer Emmett Teller) analizleri, enerji dağılım spektroskopisi (EDX) ve hidroliz testleri gerçekleştirilmiştir. Testler destek ile aktif bileşenin birbiri ile iyi bir uyum içinde ve sıkıca tutunmuş halde olduğunu göstermiştir. TiO2 destek ile aktivitenin daha yüksek olduğu ve 22 ˚C sıcaklıkta 40 mg Co0,85Mn0,08Pt0,07/TiO2 katalizör ile gerçekleştirilen hidroliz testlerinde 5 mL (0,525 M) NaBH4 çözeltisinin hidrojen üretim hızı 6.250 mL H2/min.gkat olarak bulunmuştur. Değişik NaOH, NaBH4 miktarları ve sıcaklıklarda kinetik çalışmalar yapılmıştır. Hidroliz tepkimesi için uygun NaOH miktarı 0,15 M olarak tespit edilmiştir. Tepkime hızı üzerinde katalizör miktarının etkin, NaBH4 miktarına göre ise sıfırıncı dereceden kinetiğe sahip olduğu belirlenmiştir. Co0,85Mn0,08Pt0,07 içerikli katalizörlerin TiO2 ve Al2O3 destekleri için sırasıyla 34,19 ve 40,02 kJ/mol aktivasyon enerjisine sahip olduğu tespit edilmiştir.
Keywords : NaBH4, hidroliz, destekli katalizör, kinetik