Show simple item record

dc.contributor.advisorŞeker, Erolen_US
dc.contributor.authorÖzdoğru, Bertan
dc.dateinfo:eu-repo/date/embargoEnd/2021-01-29
dc.date.accessioned2018-04-13T08:25:08Z
dc.date.available2018-04-13T08:25:08Z
dc.date.issued2017-12
dc.identifier.citationÖzdoğru, B. (2017). Biofuels production using canola oil over heterogeneous catalysts. Unpublished master's thesis, Izmir Institute of Technology, Izmir, Turkeyen_US
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11147/6885
dc.descriptionThesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Chemical Engineering, Izmir, 2017en_US
dc.descriptionFull text release delayed at author's request until 2021.01.29en_US
dc.descriptionIncludes bibliographical references (leaves: 47-50)en_US
dc.descriptionText in English; Abstract: Turkish and Englishen_US
dc.description.abstractThe goal of this study was to investigate the activity of Ni loaded on Al2O3-SiO2 supports prepared with different acids for the production of biofuel grade compounds while using canola oil as our feedstock. While keeping the reaction conditions constant, catalyst preparation parameters such as aluminum concentration, nickel concentration, calcination temperature, and acid types investigated with statistical methods by constructing Box Behnken design using three continuous parameters with two levels and one categorical parameter with three level. Responses considered in this study were aldehyde, ester, organic acid and other compound yields calculated from the GC-MS analysis. After ANOVA analysis, empirical models calculated from this analysis used to optimize the catalyst preparation parameters. Three catalysts, one for each acid type, selected to investigate the validity of our model. Analysis did on these catalysts have shown that both 0% Ni/25% Al2O3-75% SiO2 w/H2SO4 at 900oC and 20% Ni/75% Al2O3-25% SiO2 w/H3PO4 at 900oC catalysts gave good ester yields with good organic acid utilization. 20% Ni/75% Al2O3-25% SiO2 w/H3PO4 at 900oC catalyst was exceptional in ester selectivity aspect while 0% Ni/25% Al2O3-75% SiO2 w/H2SO4 at 900oC catalyst was in organic acid utilization aspect. Presence of aluminum phosphate crystal phase observed with XRD resulted in 20% Ni/75% Al2O3-25% SiO2 w/H3PO4 at 900oC catalyst having the highest selectivity towards ester production. Combination of weak and strong acid sites increased the organic acid selectivity while lowering the selectivity towards esters for 0% Ni/25% Al2O3-75% SiO2 w/H2SO4 at 900oC catalyst. From the low organic acid utilization observed with 10% Ni/25% Al2O3-75% SiO2 w/HNO3 at 500oC and, 10% Ni/50% Al2O3-50% SiO2 w/H2SO4 at 700oC catalysts which had high amounts of weak acid sites, it could be said that organic acids can only be reacted over strong acid sites.en_US
dc.description.abstractBu çalışmada farklı asitlerle hazırlanmış Ni yüklü Al2O3-SiO2 desteği üzerine Ni yüklenmesinin sabit reaksiyon koşullarında biyoyakıt üretimi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Başlangıç malzemesi olarak kanola yağı kullanılırken, aluminyum miktarı, nikel miktarı, kalsinasyon sıcaklığı ve peptitleme işleminde kullanılan asit tipinin katalizör ve reaksiyon üzerindeki etkisini incelemek için Box Behnken istatistiksel tasarımı kullanılmıştır. Tasarım hazırlanırken devamlı üç değişken için iki seviye seçilirken, kategori değişkeni için üç seviye seçilmiştir. Tasarımın sonuçlarını izlemek için, GC-MS analizlerini kullanarak aldehit, ester, organik asit ve diğer ürünlerin üretim miktarları incelenmiştir. ANOVA analizleri sonucunda ortaya çıkan model denklemleri kullanılarak, her asit tipi için bir tane olacak şekilde en iyi sonuçları verecek katalizör hazırlama koşulları hesaplanmıştır. Bu katalizörler de biyoyakıt üretimi reaksiyonlarına sokularak modellerin geçerliliği incelenmiştir. Ürün analizleri en yüksek ester seçiciliğini 900oC’de H3PO4 asidi ile yapılan %20 Ni/%75 Al2O3-%25 SiO2 katalizörünün verdiğini göstermiştir. En çok organic asidi reaksiyona sokan katalizör ise 900oC’de H2SO4 asidi ile hazırlanan %0 Ni/%25 Al2O3-%75 SiO2 katalizörü olmuştur. XRD analizi göz önüne alındığında, 900oC kalsinasyonda H3PO4 asidi kullanılarak hazırlanan %20 Ni/%75 Al2O3-%25 SiO2 katalizörünün ester üretiminin aluminyum fosfat kristal fazından ötürü kaynaklandığı söylenebilir. Kuvvetli ve zayıf asit bölgelerinin birleşimi, 900oC kalsinasyonda H2SO4 asidi ile hazırlanan %0 Ni/%25 Al2O3-%75 SiO2 katalizörünün düşük ester seçiciliği ile en fazla organik asidi reaksiyona soktuğu da analizlerin sonunda ortaya çıkmıştır. 500oC’de HNO3 ile yapılan %10 Ni/%25 Al2O3-%75 SiO2 ve 700oC’de H2SO4 ile yapılan %10 Ni/50% Al2O3-%50 SiO2 katalizörlerinin kötü performansı, zayıf asit bölgelerinin organik asit ile reaksiyona girememesinden kaynaklanmaktadır.en_US
dc.format.extentix, 61 leavesen_US
dc.language.isoengen_US
dc.publisherIzmir Institute of Technologyen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessen_US
dc.subjectMetal oxide catalysten_US
dc.subjectBiofuelsen_US
dc.subjectCanola oilen_US
dc.subjectBiodieselen_US
dc.titleBiofuels production using canola oil over heterogeneous catalystsen_US
dc.title.alternativeHeterojen katalizörler üzerinde kanola yağı kullanarak biyoyakıtların üretimien_US
dc.typemasterThesisen_US
dc.contributor.departmentIzmir Institute of Technology. Chemical Engineeringen_US


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record