H2S’ ün elementel kükürde seçici oksidasyonunda Ti-V-Cr ve Ti-V-Fe katalizörleri

OpenAlex Türkçe

Bu çalışmada kompleksleştirme yöntemiyle eşmolar oranda Ti-V-Fe ve Ti-V-Cr katalizörleri sentezlenmiş ve H 2 S’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 (O 2 /H 2 S:0,5) bileşiminde incelenmiştir. Katalizörlerin yapısal özellikleri N 2 adsorpsiyon-desorpsiyon, XRD, TPR, SEM-EDS analizleri ile belirlenmiştir. Sentezlenen katalizörlerin mezogözenekli yapıya sahip olduğu tespit edilmiştir. Ti-V-Cr katalizörünün kristal yapısı TiO 2 ’in rutile fazı ve Cr 2 O 3 bileşiklerinden oluşurken, Ti-V-Fe katalizörü kompleks bir kristal yapı sergilemiştir. Bu katalizörün yapısında Fe 2 TiO 5 , V 2 O 5 , FeV 2 O 4 , rutile TiO 2 ve Fe 2 O 3 bileşikleri görülmüştür. Sentezlenen her iki katalizörle de 250°C reaksiyon sıcaklığında % 100 H 2 S dönüşümü elde edilmiştir. Reaksiyon sıcaklığındaki artış ve azalış katalizörlerde elde edilen H 2 S 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 H 2 S dönüşümü) Ti-V-Cr katalizörüne kıyasla (% 51 H 2 S dönüşümü) daha yüksek dönüşüm elde edilmiştir.