Taşıt Emisyonlarının Azaltılmasında Pd-Rh/ZnO Nanotel Katalizörün Katalitik Aktivitesinin İncelenmesi
Taşıt Emisyonlarının Azaltılmasında Pd-Rh/ZnO Nanotel Katalizörün Katalitik Aktivitesinin İncelenmesi
Yazar: Emiroğlu, A. Osman; Şen, Mehmet
Dergi: Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Vol. 17 No. 3, 2017
Anahtar kelimeler: Katalizör,ZnO,Nanotel,Paladyum,Rodyum,Egzoz emisyonları

Bu çalışmada, katalitik konvertörlerde kullanılan geleneksel taşıyıcı malzemelere alternatif olarak çinko oksit nanotel dizinleri kullanılmıştır. ZnO nanotel dizinleri, geleneksel katalitik konvertörlerde taşıyıcı malzeme olarak kullanılan gözenekli yapılara göre çok daha açık bir yüzey morfolojisine sahiptirler. Dolayısıyla, egzoz emisyon gazlarının nanotel üzerine kaplanmış olan katalitik olarak aktif metallere daha kolay ulaşması beklenmektedir. Ayrıca, kordiyerit tabaka üzerine kaplanan ZnO nanotel kalınlığı, alümina kaplama kalınlığına kıyasla çok daha ince olmasından dolayı, daha az basınç düşmesine neden olacaktır. Bu amaçla, ilk başta üzerine herhangi bir kaplama yapılmamış çıplak kordiyerit üzerinde hidrotermal yöntemle ZnO nanotel kaplama işlemi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, katalitik olarak aktif olan paladyum ve rodyum birlikte nanotel üzerine sulu emdirme yöntemiyle emdirilerek Pd-Rh/ZnO nanotel katalizörü hazırlanmıştır. Numune üzerine nanotel kaplama ve aktif metal emdirme işlemlerinden sonra SEM, SEM-EDS, TEM ve XRD analizleri yapılarak, tüm işlem basamaklarının başarılı bir şekilde gerçekleştirildiği tespit edilmiştir. Hazırlanan katalizörün CO ve C3H8 oksidasyonu ile NO indirgeme performansları zengin, fakir ve stokiyometrik karışım oranlarında ve değişik sıcaklıklarda test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ZnO nanotel dizinlerinin geleneksel aktif metal taşıyıcı malzemelere alternatif olabilme potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.

Bu çalışmada, katalitik konvertörlerde kullanılan geleneksel taşıyıcı malzemelere alternatif olarak çinko oksit nanotel dizinleri kullanılmıştır. ZnO nanotel dizinleri, geleneksel katalitik konvertörlerde taşıyıcı malzeme olarak kullanılan gözenekli yapılara göre çok daha açık bir yüzey morfolojisine sahiptirler. Dolayısıyla, egzoz emisyon gazlarının nanotel üzerine kaplanmış olan katalitik olarak aktif metallere daha kolay ulaşması beklenmektedir. Ayrıca, kordiyerit tabaka üzerine kaplanan ZnO nanotel kalınlığı, alümina kaplama kalınlığına kıyasla çok daha ince olmasından dolayı, daha az basınç düşmesine neden olacaktır. Bu amaçla, ilk başta üzerine herhangi bir kaplama yapılmamış çıplak kordiyerit üzerinde hidrotermal yöntemle ZnO nanotel kaplama işlemi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, katalitik olarak aktif olan paladyum ve rodyum birlikte nanotel üzerine sulu emdirme yöntemiyle emdirilerek Pd-Rh/ZnO nanotel katalizörü hazırlanmıştır. Numune üzerine nanotel kaplama ve aktif metal emdirme işlemlerinden sonra SEM, SEM-EDS, TEM ve XRD analizleri yapılarak, tüm işlem basamaklarının başarılı bir şekilde gerçekleştirildiği tespit edilmiştir. Hazırlanan katalizörün CO ve C3H8 oksidasyonu ile NO indirgeme performansları zengin, fakir ve stokiyometrik karışım oranlarında ve değişik sıcaklıklarda test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ZnO nanotel dizinlerinin geleneksel aktif metal taşıyıcı malzemelere alternatif olabilme potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.