Effect of Impregnation Sequence during Synthesis Procedure on Performances of Bimetallic Ni-Co Catalysts in Dry Reforming of Methane

Autor: Hüseyin Ardağ
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Volume: 22, Issue: 1 39-52
Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi
Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering, Vol 22, Iss 1, Pp 39-52 (2017)
ISSN: 2148-4147
2148-4155
Popis: Bu çalışmada,mezogözenekli alümina destekli bimetalik Ni ve Co katalizörler sıralı emdirmeyöntemiyle hazırlanmışlardır. Hazırlanan mezogözenekli bimetalik katalizörlerinaktiviteleri 750 oC'de metanın kuru reformlanma reaksiyonunda testedilmiştir. Katalizörlerin reaksiyon öncesi ve/veya sonrası N2adsorpsiyon/desorpsiyon, XRD, TPR, SEM/EDX ve TG/DT analizleri yürütülmüştür.TPR analizleri, Ni ve Co metallerinin katalizör yapısına emdirme sırasınınkatalizör yapısındaki metallerin indirgenebilirliğini etkilediğinigöstermiştir. Co-Ni içerikli bimetalik katalizörlerin hazırlanmasında emdirmesırasının katalizör içindeki metallerin indirgenmelerini ve dolayısıylakatalitik performanslarını önemli ölçüde etkilediği gösterilmiştir. Önce Nisonra Co yüklenerek hazırlanan katalizörde kobaltın daha fazla indirgenmişolduğu ve dolayısıyla Co@Ni@SGA katalizörünün daha kararlı ve yüksek aktivitegösterdiği bulunmuştur. Bimetalik Ni-Co katalizörler metanın kuru reformlanmareaksiyonuna yüksek aktivite gösterirken, karbon oluşumuna da yüksek dirençgöstermişlerdir. Metanın kuru reformlanma reaksiyonunda yüksek aktivitegösteren Co@Ni@SGA katalizörünün üzerinde biriken karbon miktarı (kütlece%3,6), Ni@Co@SGA katalizörüne (kütlece %2,1) göre daha yüksektir. Elde edilenürün dağılımındaki H2/CO oranı 0,78 olarak belirlenmiştir.
In this study,mesoporous alumina supported bimetallic Ni-Co catalysts were synthesized usingsequential impregnation method. The synthesized catalysts were tested in dryreforming of methane at 750 oC. Before and/or after activity test, N2adsorption/desorption, XRD, TPR, SEM/EDX, and TG/DT analyses were performed forthe catalysts. TPR analysis showed that impregnation sequence of Ni and Cometals effects reducibility of the metal in the structure of the catalysts. Itwas shown that impregnation sequence of Ni-Co bimetallic catalysts significantlyeffects the reducibility of metals in the structure and accordingly thecatalytic performance of these catalysts. It was found that cobalt was morereducible in the catalyst which was prepared by impregnation of Ni firstfollowed by impregnation of Co. Co@Ni@SGA catalyst prepared this way showedmore stable and high catalytic activity. Bimetallic Ni-Co catalysts showed highactivity with a high resistance to coke formation, in dry reforming of methane.Amount of coke formation (3.6% by wt) over Co@Ni@SGA catalyst (which showedhigher activity in dry reforming of methane) was higher than the amount of coke(2.1% by wt) over Ni@Co@SGA catalyst. H2/CO ratio in product streamwas obtained as 0.78.
Databáze: OpenAIRE