Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2013 / Cilt: 28 - Sayı: 3

Ag/ALUMİNA KATALİZÖRLERİ ÜZERİNDE ÜRENİN BOZUNMASININ İNCELENMESİ

THE INVESTIGATION OF UREA DECOMPOSITION OVER Ag/ALUMINA CATALYSTS

Sayfa
523–532
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

FTIR spektrumlarının analizi sonucunda katalizörler üzerinde ürenin bozunma ve hidroliz bileşikleri olarak NH3, NH4 + , -CNO, melamin ve CO2 tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Dizel araçlardan çevreye salınan zararlı NOx gazları, seçici katalitik indirgeme (SCR) reaksiyonları ile N2 gazına dönüştürülebilmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu reaksiyonların verimi, kullanılan indirgen maddeye önemli ölçüde bağlıdır.
💡
Sonuç & Katkı:FTIR spektrumlarının analizi sonucunda katalizörler üzerinde ürenin bozunma ve hidroliz bileşikleri olarak NH3, NH4 + , -CNO, melamin ve CO2 tespit edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Dizel araçlardan çevreye salınan zararlı NOx gazları, seçici katalitik indirgeme (SCR) reaksiyonları ile N2 gazına dönüştürülebilmektedir. Bu reaksiyonların verimi, kullanılan indirgen maddeye önemli ölçüde bağlıdır. Ürenin hem kendisi hem de bozunma/hidroliz bileşikleri olan izosiyanik asit (HNCO) ve amonyak (NH3) SCR reaksiyonlarında kullanılabilmektedir. Bundan dolayı, üre son zamanlarda ilgi çeken bir indirgen maddedir. NOx indirgenmesinde Ag/Al2O3 katalizörleri önemli bir yere sahiptir. Sol-jel yöntemi kullanılarak hazırlanan %1 Ag/Al2O3 ve %2 Ag/Al2O3 katalizörü üzerinde ürenin bozunma ve hidroliz bileşikleri FTIR cihazı kullanılarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalar, helyum ortamında 100 400°C sıcaklık aralığında gerçekleştirilmiştir. FTIR spektrumlarının analizi sonucunda katalizörler üzerinde ürenin bozunma ve hidroliz bileşikleri olarak NH3, NH4 + , -CNO, melamin ve CO2 tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra OH, CH, NH ve C=O gerilme titreşim bantları da gözlenmiştir. NH4 +bileşiği %2 Ag/Al2O3 katalizörü üzerinde 100 ve 250 °C sıcaklıklarda gözlenirken, %1 Ag/Al2O3 katalizörü üzerinde hiçbir sıcaklıkta tespit edilmemiştir. Ürenin bozunma ve hidroliz bileşiği olan amonyak her iki katalizör üzerinde de çalışılan bütün sıcaklık ve zamanlarda gözlenmiştir. Ürenin bozunma bileşiği olan izosiyanat (-CNO), %1 Ag/Al2O3 katalizörü üzerinde en şiddetli pikini 200°C sıcaklıkta, %2 Ag/Al2O3 katalizörü üzerinde 250°C sıcaklıkta vermiştir.

Abstract

The NOx gases which are released from diesel vehicles can be reduced to N2 gas with selective catalytic reduction (SCR) reactions. The yield of these reactions are majorly related to the reducing agent. Both urea and its decomposition/hydrolysis compounds which are isocyanic asid (HNCO) and ammonia (NH3) can be used SCR reactions. Therefore, urea is an attractive reducing agent recently. Ag/Al2O3 catalysts have an important role for NOx reduction. The decomposion and hydrolysis compounds of urea on the %1 Ag/Al2O3 and %2 Ag/Al2O3 catalysts which are prepared by sol-gel method were investigated by using FTIR. The experimental studies were carried out between 100-400°C temperature in the presence of helium. As a result of the analyses of FTIR spectra, NH3, NH4 + , -CNO, melamine and CO2 were dedected as the decomposition and hydrolysis compounds of urea on the catalysts. Besides that, OH, CH, NH and C=O stretching vibration bands were also observed. NH4 + compound was not observed at any temperature on the %1 Ag/Al2O3 catalyst however, it was observed at the temperatures of 100 and 250 °C on the %2 Ag/Al2O3 catalyst. Ammonia, which is a decompositon and hydrolysis compound of urea, was observed on both catalysts at all temperatures and times. Isocyanate (-CNO), which is a decompositon compound of urea, gave its most intensive peak at the temperature of 200°C on %1 Ag/Al2O3 catalyst and at the temperature of 250°C on %2 Ag/Al2O3 catalyst.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YAŞYERLİ, N., TAŞDEMİR, H. M. (2022). Ag/ALUMİNA KATALİZÖRLERİ ÜZERİNDE ÜRENİN BOZUNMASININ İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 28 - Sayı: 3, 523–532. https://ajindex.com/articles/523750

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Miyadera, T., ”Alumina-Supported Silver Catalysts for the Selective Reduction of Nitric Oxide with Propene and Oxygen-Containing Organic Compounds”, Applied Catalysis B: Environmental, Cilt 2, No 2-3, 199-205, (993
  2. Bethke, K.A., and Kung, H. H.”Supported Ag Catalysts for the Lean Reduction of NO with C3H6”, Journal of Catalysis, Cilt 72, 93-102, 1997
  3. Ueda, A., Oshima, T., and Haruta, M.,” Reduction of Nitrogen Monoxide with Propene in the Presence of Oxygen and Moisture over Gold Supported on Metal Oxides”, Applied Catalysis B: Environmental, Cilt12, No 2-3, 81-93, 1997
  4. Kramlich, J.C and Linak, W.P. ”Nitrous Oxide Behavior in the Atmosphere, and in Combustion and Industrial Systems”, Progress in Energy and Combustion Science, Cilt 20, No 2, 149– 202, 1994
  5. Van Kooten, W.E.J, Krijnsen, H.C, Van Den Bleek, C.M, Calis, H.P.A, “Deactivation of Zeolite Catalysts Used for NOx Removal”, Applied Catalysis B: Environmental, Cilt 25, No 2–3, 125–135, 2000
  6. Long, R.Q., Yang, R.T, “Characterization of FeZSM5 Catalyst for Selective Catalytic Reduction Nitric Oxide by Ammonia”, Journal of Catalysis, Cilt 194, 80-90, 2000
  7. Richter, M., Trunschke, A., Bentrup, U., Brzezinka, K., Schreier, E., Schneider M., Pohl, M., Fricke, R. “Selective Catalytic Reduction of NO by Ammonia over Egg-shell MnOx/NaY Composite Catalysts”, Journal of Catalysis, Cilt 206, 98-113, 2002
  8. Seker, E., Yasyerli, N., Gulari, E., Lambert, C., Hammerle, R.H, “NO Reduction by Urea under Lean Conditions over Single Sol-Gel Cu/Alumina Catalyst”, Journal of Catalysis, Cilt 208, 15–20, 2002
  9. He, H., Li, Y., Zhang, X., Yu, Y., Zhang, C., “ Precipitable Silver Compound Catalysts for Selective Catalytic Reduction of NOx by Ethanol”, Applied Catalysis A: General, Cilt 375, 258-264,2010
  10. Dong, H., Shuai, S., Li, R., Wang, J., Shi, X., He, H., “ Study of NOx Selective Catalytic Reduction by Ethanol over Ag/Al2O3 Catalyst on a HD Diesel Engine”, Chemical Engineering Journal, Cilt 135, 195-201,2008
  11. Breen, J.P., Burch, R., Hill, C.J., “ NOx Storage During H2 Assisted Selective Catalytic Reduction of NOx Reaction over a Ag/Al2O3 Catalyst”, Catalysis Today, Cilt 145, 34-37, 2009
  12. Shimizu, K., Satsuma, A., “Hydrogen Assisted Urea-SCR and NH3-SCR with Silver-Alumina as Highly Active and SO2- Tolerant De-NOx Catalysis”, Applied Catalysis B: Environmental, Cilt77, 202-205, 2007
  13. Richter, M., Bentrup, U., Eckelt, R., Schneider M., Pohl, M.M., Fricke, R., “ The Effec