Kullanılmış Ni-Mo Hidrodesülfürizasyon Katalizörünün H2SO4 İçeren Çözeltilerde Çözünme Davranışının İncelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Metalurji Ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Doğukan AKGÜN
Danışman: Sedat İlhan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Nikel-molibden hidrodesülfürizasyon (HDS) katalizörleri Al2O3 taşıyıcı üzerine molibden ve nikel bileşiklerinin takviye edilmesi ile üretilmekte ve petroldeki sülfürlü bileşiklerin uzaklaştırılması için petrokimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Katalizörün kullanımı sırasında üzerinde sülfür, karbon ya da metallerin birikmesi sebebi ile etkinliği azalmakta ve belli zaman sonra atık haline gelmektedir. Farklı miktarlarda zararlı bileşikler içerdiklerinden kullanılmış HDS katalizörlerin depolanmaları çevre için tehlike oluşturabilmektedir. Kullanılmış Ni-Mo HDS katalizörleri Ni ve Mo gibi değerli metalleri içerdiklerinden bu metallerin üretimi için önemli bir kaynak oluşturmaktadır. Bundan dolayı, kullanılmış Ni-Mo HDS katalizörlerinden değerli metallerin geri kazanımı ekonomik ve çevresel açıdan önem arz etmektedir. Literatürde kullanılmış Ni-Mo HDS katalizörlerin geri kazanımı için pirometalurjik, hidrometalurjik ve piro-hidrometalurjik yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerdeki en önemli adımlardan birisi kullanılmış Ni-Mo HDS katalizörün yapısında bulunan sülfürlü ve karbonlu bileşiklerin uzaklaştırılmasıdır. Sülfür ve karbon içeren bileşiklerin uzaklaştırılması için organik bazlı çözücüler ya da oksitleyici kavurma yöntemleri kullanılmaktadır. Genellikle oksitleyici kavurma yöntemi daha ekonomik ve endüstriyel olması nedeniyle tercih edilmektedir. Bu tez kapsamında kullanılmış katalizörün çözünme hızı üzerine öğütme, karıştırma hızı, H2SO4 konsantrasyonu ve sıcaklığın etkileri belirlenmiştir. Katalizörde bulunan MoO3, NiMoO4, Al2O3 ve AlPO4 bileşiklerinin çözünme davranışı incelenmiştir. MoO3, NiMoO4, Al2O3 ve AlPO4 bileşiklerine ait liç kinetiği Avrami Kinetik Modeli ile açıklanmıştır. Görünür aktivasyon enerjisi, ön üstel faktör, reaksiyon mertebesi ve Avrami sabiti gibi kinetik parametreler hesaplanmış ve model kinetik eşitlikler türetilmiştir. MoO3, NiMoO4, Al2O3 ve AlPO4 bileşiklerinin liçi için görünür aktivasyon enerjileri sırasıyla 22.02, 41.74, 57.80 ve 42.32 kJ mol−1 olarak hesaplanmıştır.