Low-Temperature VOC Abatement: Ozone-Assisted Catalytic Oxidation of Alkanes over Metal Oxide Catalysts

Promovendus/a
Monjezi, Reza
Faculteit
Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur
Vakgroep
Vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde
Curriculum
Master of Science in Chemical Engineering - Thermo Kinetics and Catalyst, Sharif University of Technology (Iran), 2015
Academische graad
Doctor in de ingenieurswetenschappen: chemische technologie
Taal proefschrift
Engels
Vertaling titel
VOS-verwijdering bij lage temperaturen: ozon-geassisteerde katalytische oxidatie van alkanen over metaaloxidekatalysatoren
Promotor(en)
prof. Joris Thybaut, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde - prof. Rino Morent, vakgroep Toegepaste Fysica - dr. Alexandra Bouriakova, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde
Examencommissie
voorzitter prof. Joris Degroote (ondervoorzitter Facultaire Doctoraatscommissie) - prof. Jean-François Lamonier, Université de Lille, Frankrijk - dr. Hilde Poelman, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde - prof. Gianvito Vilé, Politecnico di Milano, Italië - prof. Christophe Walgraeve, vakgroep Groene Chemie en Technologie - promotor prof. Joris Thybaut, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde - promotor prof. Rino Morent, vakgroep Toegepaste Fysica - promotor dr. Alexandra Bouriakova, vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde

Korte beschrijving

Dit proefschrift richt zich op het dringende probleem van wereldwijde luchtvervuiling en onderzoekt hoe katalytische oxidatietechnologie kan bijdragen aan de efficiënte verwijdering van vluchtige organische stoffen (VOS). Deze stoffen zijn belangrijke luchtverontreinigers met aanzienlijke gevolgen voor milieu en gezondheid. De studie focust op de oxidatie van methaan en propaan, en vergelijkt twee methoden: conventionele katalytische oxidatie (CCO) en ozon-ondersteunde katalytische oxidatie (OzCO). Hiervoor worden hydroxyapatiet (HAP) gedragen overgangsmetaaloxidekatalysatoren (Cu, Mn en een Cu-Mn) gebruikt. De toevoeging van β-cyclodextrine tijdens de synthese van de Cu/HAP-katalysator verbeterde de dispersie van Cu aanzienlijk, wat resulteerde in een hogere methaanoxidatieactiviteit bij lagere reactietemperaturen. De Mn/HAP-katalysator maakte propaanoxidatie via OzCO mogelijk bij temperaturen onder 100 °C, een verlaging van ongeveer 300 °C ten opzichte van CCO. Hoewel de omzetting van propaan bevredigend was, werd volledige oxidatie niet bereikt. Om dit probleem aan te pakken, werden bimetallische Cu–Mn-katalysatoren ontwikkeld waarbij deze met een Cu/Mn-verhouding van 1 een optimaal evenwicht bood tussen omzettingsgraad en selectiviteit richting kooldioxide. Hoewel OzCO veel potentieel toont als energie-efficiënte methode voor VOS-verwijdering, blijven er uitdagingen bestaan, met name bij de activering van methaan en het beperken van waterinhibitie. Deze studie levert een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van duurzame katalytische strategieën voor luchtkwaliteitsverbetering.

Praktisch

Datum
Vrijdag 16 mei 2025, 13:30
Locatie
Auditorium P Jozef Plateau, Plateaustraat 22, 9000 Gent
Livestream
Volg online

Meer info

Contact
doctoraat.ea@ugent.be