Raney-kobalt tipi katalizörlerin hazırlanmasında katı-sıvı reaksiyon kinetiğinin incelenmesi

Raney metal tipi katalizörler, Ni, Co, Fe ve Cu gibi katalitik aktif geçis metalleri ile Al ve Si gibi reaktif metallerin alasımlarından, reaktif maddenin konsantre alkali çözeltiyle ekstrakte edilmesiyle hazırlanırlar. Raney metal katalizörleri hidrojenasyon ve dehidrojenasyon reaksiyonlarında yaygın biçimde kullanılmaktadır. Bu çalısmada, agırlıkça %36 Co ve %64 Al içeren metal tipi Co-Al alasımı, kobalt ve alüminyumun eritilmesi ve sogutularak katılastırılmasıyla hazırlanmıstır. Hazırlanan alasım atritörde toz haline getirilmis ve daha sonra farklı tanecik boyutları elde etmek için elenmistir. Raney Co katalizör, Co-Al alasımından alüminyumun sodyum hidroksit çözeltisiyle ekstrakte edilmesiyle hazırlanmıstır. Alasımın ve katalizörün yapısal özellikleri SEM, XRD ve BET analiziyle belirlenmistir. Co-Al alasımından alüminyumun sulu sodyum hidroksitle katı-sıvı ekstraksiyonu, sıcaklık kontrollü bir su banyosuna yerlestirilen 1000 mL'lik karıstırmalı bir reaktörde gerçeklestirilmistir. Katı-sıvı ekstraksiyon üzerine reaksiyon sıcaklıgının (10, 25 ve 40°C), sodyum hidroksit konsantrasyonunun (2, 4 ve 6 M), katı-sıvı reaktan oranının (2, 3 ve 4 g/L) ve parçacık boyutunun (10-38, 45-53 ve 53-100?m) etkisi, reaksiyon karısımındaki alüminyum miktarının artısı izlenerek arastırılmıstır. Alasımdan ekstrakte edilen alüminyum miktarı, belirli zaman aralıklarında reaksiyon karısımından alınan örneklerden belirlenmistir. Sıcaklık, sodyum hidroksit konsantrasyonu ve katı-sıvı reaktan oranının katı-sıvı ekstraksiyon hızı üzerindeki etkileri, merkezi bilesik deneysel tasarım planı temel alınarak, istatistiksel olarak hesaplanmıs ve ekstrakte edilen alüminyum ve ilgili parametreler arasında etkilesim terimlerini içeren bir model gelistirilmistir. Ayrıca, deneysel verilere karsı degisik model denklemleri denenmis ve deneysel sonuçlara en iyi uyan kinetik model belirlenmistir.