SavedAdd your journal

Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2026 / Cilt: 35 Sayı: 1

Metanın oksidatif birleşme reaksiyonu için Mn/Na2WO4/SiO2 katalizörü üzerinde reaksiyon parametrelerinin etkisinin incelenmesi

Hasan Özdemir(MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ)0000-0002-0111-5374
M.a. Faruk Öksüzömer(MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ)0000-0003-0827-8667
Mehmet Ali Gürkaynak0000-0002-2092-8012
Pages
495–506
Publication Date
2019-10-25
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Katalizörün 8 saat süresince deaktivasyona uğramadığı gözlemlenmiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Metanın oksidatif birleşme reaksiyonu için 2Mn/5Na 2 WO 4 /SiO 2 katalizörü üzerinde reaksiyon parametrelerinin etkisi incelenmiş ve katalitik olmayan reaksiyon sonuçları ile karşılaştırma yapılmıştır.
📊
Key Findings & Data:Oksidant tipinin (O 2 ve N 2 O), CH 4 /O (1/1-4/1) oranının, boşluk hızının (7500-37500 L kg -1 h -1 ) ve sıcaklığın (740-820 ° C) etkileri bir seferde tek değişken yöntemi ile değerlendirilmiştir.
💡
Conclusion & Impact:Katalizörün 8 saat süresince deaktivasyona uğramadığı gözlemlenmiştir.
🔬Design:Araştırma Makalesi
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Metanın oksidatif birleşme reaksiyonu · reaksiyon parametreleri · oksidant etkisi

Özet

Metanın oksidatif birleşme reaksiyonu için 2Mn/5Na 2 WO 4 /SiO 2 katalizörü üzerinde reaksiyon parametrelerinin etkisi incelenmiş ve katalitik olmayan reaksiyon sonuçları ile karşılaştırma yapılmıştır. Oksidant tipinin (O 2 ve N 2 O), CH 4 /O (1/1-4/1) oranının, boşluk hızının (7500-37500 L kg -1 h -1 ) ve sıcaklığın (740-820 ° C) etkileri bir seferde tek değişken yöntemi ile değerlendirilmiştir. Aktivite testleri, yüksek C 2 verimlerinin seçilen parametre aralıklarında oksidant tipi (O 2 veya N 2 O) ve reaksiyon ortamından (katalitik veya katalitik olmayan) bağımsız olarak düşük CH 4 /O oranları ve boşluk hızlarında elde edilebileceğini göstermiştir. Sıcaklıktaki sürekli artış, C 2 verimini arttırmış ve bu artış özellikle N 2 O kullanılarak katalizörsüz gerçekleştirilen reaksiyonlar esnasında daha belirgin olmuştur. En yüksek C 2 verimi katalizör ile CH 4 /O=1, 7500 L kg -1 h -1 ve 780°C’de O 2 kullanarak %16,4’tür. Katalizör kullanılmadan elde edilen maksimum C 2 verimi, CH 4 /O=1, 7500 L kg -1 h -1 ve 820°C’de N 2 O kullanılarak %10,1 olarak bulunmuştur. N 2 O kullanımı durumunda O 2 ’ye kıyasla her şartta daha yüksek C 2 seçimliliği elde edilebildiği gözlemlenmiştir. Katalizörün O 2 dissosiyasyonuna karşı aktivitesi iyi, N 2 O dekompozisyonuna karşı zayıf olmuştur. Katalizörün 8 saat süresince deaktivasyona uğramadığı gözlemlenmiştir.

🔖

Cite This Article

Özdemir, H., Öksüzömer, M. F., Gürkaynak, M. A. (2019). Metanın oksidatif birleşme reaksiyonu için Mn/Na2WO4/SiO2 katalizörü üzerinde reaksiyon parametrelerinin etkisinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 35 Sayı: 1, 495–506. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.480653

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (20)

  1. Lunsford J.H., Catalytic conversion of methane to more useful chemicals and fuels: a challenge for the 21st century, Catal Today, 63 (2-4), 165-174, 2000.
  2. Caballero A., Perez P.J., Methane as raw material in synthetic chemistry: the final frontier, Chem Soc Rev, 42 (23), 8809-8820, 2013.
  3. Tang P., Zhu Q.J., Wu Z.X., Ma D., Methane activation: the past and future, Energ Environ Sci, 7 (8), 2580-2591, 2014.
  4. Holmen A., Direct conversion of methane to fuels and chemicals, Catal Today, 142 (1-2), 2-8, 2009.
  5. Ghose R., Hwang H.T., Varma A., Oxidative coupling of methane using catalysts synthesized by solution combustion method: Catalyst optimization and kinetic studies, Appl Catal a-Gen, 472, 39-46, 2014.
  6. Alexiadis V.I., Chaar M., van Veen A., Muhler M., Thybaut J.W., Marin G.B., Quantitative screening of an extended oxidative coupling of methane catalyst library, Appl Catal B-Environ, 199, 252-259, 2016.
  7. Zhang H.L., Wu J.J., Qin S., Hu C.W., Study of the effect of gas space time on the combination of methane gas-phase oxidation and catalytic oxidative coupling over Mn/Na2WO4/SiO2 catalyst, Ind Eng Chem Res, 45 (21), 7090-7095, 2006.
  8. Chou L.J., Cai Y.C., Zhang B., Niu J.Z., Ji S.F., Li S.B., Oxidative coupling of methane over Na-Mn-W/SiO2 catalyst at higher pressure, React Kinet Catal L, 76 (2), 311-315, 2002.
  9. Ahari J.S., Sadeghi M.T., Zarrinpashne S., Effects of operating parameters on oxidative coupling of methane over Na-W-Mn/SiO2 catalyst at elevated pressures, J Nat Gas Chem, 20 (2), 204-213, 2011.
  10. Koirala R., Buchel R., Pratsinis S.E., Baiker A., Oxidative coupling of methane on flame-made Mn-Na2WO4/SiO2: Influence of catalyst composition and reaction conditions, Appl Catal a-Gen, 484, 97-107, 2014.
  11. Liu H.F., Wei Y.Y., Caro J., Wang H.H., Oxidative Coupling of Methane with High C-2 Yield by using Chlorinated Perovskite Ba0.5Sr0.5Fe0.2Co0.8O3-delta as Catalyst and N2O as Oxidant, Chemcatchem, 2 (12), 1539-1542, 2010.
  12. Pak S., Qiu P., Lunsford J.H., Elementary reactions in the oxidative coupling of methane over Mn/Na2WO4/SiO2 and Mn/Na2WO4/MgO catalysts, J Catal, 179 (1), 222-230, 1998.
  13. Ozdemir H., Oksuzomer M.A.F., Gurkaynak M.A., Effect of the calcination temperature on Ni/MgAl2O4 catalyst structure and catalytic properties for partial oxidation of methane. Fuel, 116, 63-70, 2014.
  14. Palermo A., Vazquez J.P.H., Lambert R.M., New efficient catalysts for the oxidative coupling of methane, Catal Lett, 68 (3-4), 191-196, 2000.
  15. Wang D.J., Rosynek M.P., Lunsford J.H., Oxidative Coupling of Methane over Oxide-Supported Sodium-Manganese Catalysts, J Catal, 155 (2), 390-402, 1995.
  16. Sun J., Thybaut J.W., Marin G.B., Microkinetics of methane oxidative coupling, Catal Today, 137 (1), 90-102, 2008.
  17. Takanabe K., Iglesia E., Mechanistic Aspects and Reaction Pathways for Oxidative Coupling of Methane on Mn/Na2WO4/SiO2 Catalysts, J Phys Chem C, 113 (23), 10131-10145, 2009.
  18. Yamamoto H., Chu H.Y., Xu M.T., Shi C.L., Lunsford J.H., Oxidative Coupling of Methane over a Li+/Mgo Catalyst Using N2o as an Oxidnt, J Catal, 142 (1), 325-336, 1993.
  19. Yildiz M., Simon U., Otremba T., Aksu Y., Kailasam K., Thomas A., Support material variation for the MnxOy-Na2WO4/SiO2 catalyst, Catal Today, 228, 5-14, 2014.
  20. Amin N.A.S., Pheng S.E., Influence of process variables and optimization of ethylene yield in oxidative coupling of methane over Li/MgO catalyst, Chem Eng J, 116 (3), 187-195, 2006.