Research Article

H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ

Volume: 23 Number: 2 August 31, 2018
TR EN

H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ

Abstract

Bu çalışmada kompleksleştirme yöntemiyle eşmolar oranda Ti-V-Fe ve Ti-V-Cr katalizörleri sentezlenmiş ve H2S’ün seçici oksidasyon reaksiyonuyla elementel kükürt eldesindeki aktiviteleri incelenmiştir. Katalizörlerin katalitik aktiviteleri dolgulu kolon reaktör sisteminde farklı sıcaklık (200°C, 250°C, 300°C) ve stokiyometrik gaz (O2/H2S:0,5) bileşiminde incelenmiştir. Katalizörlerin yapısal özellikleri N2 adsorpsiyon-desorpsiyon, XRD, TPR, SEM-EDS analizleri ile belirlenmiştir. Sentezlenen katalizörlerin mezogözenekli yapıya sahip olduğu tespit edilmiştir. Ti-V-Cr katalizörünün kristal yapısı TiO2’in rutile fazı ve Cr2O3 bileşiklerinden oluşurken, Ti-V-Fe katalizörü kompleks bir kristal yapı sergilemiştir. Bu katalizörün yapısında Fe2TiO5, V2O5, FeV2O4, rutile TiO2 ve Fe2O3 bileşikleri görülmüştür. Sentezlenen her iki katalizörle de 250°C reaksiyon sıcaklığında % 100 H2S dönüşümü elde edilmiştir. Reaksiyon sıcaklığındaki artış ve azalış katalizörlerde elde edilen H2S dönüşümünde azalmaya sebep olmuştur. Bunun yanı sıra çalışılan tüm şartlarda her iki katalizörle de oldukça yüksek (≥% 97) elementel kükürt seçiciliği elde edilmiştir.  Özellikle 200°C sıcaklıkta, yapısında kompleks bileşikleri içeren Ti-V-Fe katalizörü ile (% 73 H2S dönüşümü) Ti-V-Cr katalizörüne kıyasla (% 51 H2S dönüşümü) daha yüksek dönüşüm elde edilmiştir. 

Keywords

References

  1. Brundle, C.R., Evans, C.A. (1992) Materials characterization series, In: I.E. Wachs (ed.), Characterization of catalytic materials, Boston.
  2. Caceres, C.V., Fierro, J.L., Agudo, A.L., Soria, J. (1990) Effect of support on the surface characteristics of supported molybdena catalysts, Journal of Catalysis, 122,113-125. https://doi.org/10.1016/0021-9517(90)90265-L
  3. Chun, S.W., Jang, J.Y., Park, D.W., Woob, H.C., Chung, J.S. (1998) Selective oxidation of H2S to elemental sulfur over TiO2/SiO2 catalysts. Applied Catalysis B: Environmental, 16, 235–243. https://doi.org/10.1016/S0926-3373(97)00078-7
  4. Eslek, D.D., Yasyerli, S. (2009) Selectivity and stability enhancement of iron oxide catalyst by ceria incorporation for selective oxidation of H2S to sulfur, Industrıal & Engineering Chemistry Research, 48, 5223–5229. DOI: 10.1021/ie8017059
  5. Ilieva, L.I., Andreeva, D.H. (1995) Investigation of the chromium oxide system by means of temperature-programmed reduction, Thermochim Acta, 265,223-31. https://doi.org/10.1016/0040-6031(95)98772-Q
  6. Jiang, F., Wei, X., Niu, L., Xiao, G. (2013) Vanadium-chromium oxide: Effective catalysts for ammoxidation of 3-picoline, Advanced Materials Research, 634-638, 624-627. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.634-638.624
  7. Jung, S.J., Kim, M.H., Chung, J.K., Moon, M.J., Chung, J.S., Park, D.W., Woo, H.C. (2003) Catalytic oxidation of H2S to elemental sulfur over mesoporous Nb/Fe mixed oxides, Studies in Surface Science and Catalysis, 146, 621–624. https://doi.org/10.1016/S0167-2991(03)80460-3
  8. Keller, N., Huu, C.P., Ledoux, M.J. (2001) Continuous process for selective oxidation of H2S over SiC-supported iron catalysts into elemental sulfur above its dewpoint, Applied Catalysis A: General, 217, 205–217. https://doi.org/10.1016/S0926-860X(01)00601-9

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

H. Mehmet Taşdemir *
GAZİ ÜNİVERSİTESİ
0000-0001-9569-4161
Türkiye

Publication Date

August 31, 2018

Submission Date

November 28, 2017

Acceptance Date

June 25, 2018

Published in Issue

Year 2018 Volume: 23 Number: 2

APA
Taşdemir, H. M. (2018). H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 23(2), 167-182. https://doi.org/10.17482/uumfd.358520
AMA
1.Taşdemir HM. H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ. UUJFE. 2018;23(2):167-182. doi:10.17482/uumfd.358520
Chicago
Taşdemir, H. Mehmet. 2018. “H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr Ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 23 (2): 167-82. https://doi.org/10.17482/uumfd.358520.
EndNote
Taşdemir HM (August 1, 2018) H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 23 2 167–182.
IEEE
[1]H. M. Taşdemir, “H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ”, UUJFE, vol. 23, no. 2, pp. 167–182, Aug. 2018, doi: 10.17482/uumfd.358520.
ISNAD
Taşdemir, H. Mehmet. “H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr Ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 23/2 (August 1, 2018): 167-182. https://doi.org/10.17482/uumfd.358520.
JAMA
1.Taşdemir HM. H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ. UUJFE. 2018;23:167–182.
MLA
Taşdemir, H. Mehmet. “H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr Ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, vol. 23, no. 2, Aug. 2018, pp. 167-82, doi:10.17482/uumfd.358520.
Vancouver
1.H. Mehmet Taşdemir. H2S’ÜN ELEMENTEL KÜKÜRDE SEÇİCİ OKSİDASYONUNDA Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe KATALİZÖRLERİ. UUJFE. 2018 Aug. 1;23(2):167-82. doi:10.17482/uumfd.358520

Announcements:

30.03.2021-Beginning with our April 2021 (26/1) issue, in accordance with the new criteria of TR-Dizin, the Declaration of Conflict of Interest and the Declaration of Author Contribution forms fulfilled and signed by all authors are required as well as the Copyright form during the initial submission of the manuscript. Furthermore two new sections, i.e. ‘Conflict of Interest’ and ‘Author Contribution’, should be added to the manuscript. Links of those forms that should be submitted with the initial manuscript can be found in our 'Author Guidelines' and 'Submission Procedure' pages. The manuscript template is also updated. For articles reviewed and accepted for publication in our 2021 and ongoing issues and for articles currently under review process, those forms should also be fulfilled, signed and uploaded to the system by authors.