The Effects of metallic catalysts on light crude oil oxidation in limestone medium
Metalik katalizörlerin kireçtaşı ortamındaki hafif petrollerin oksidasyonları üzerindeki etkileri
- Tez No: 116433
- Danışmanlar: PROF. DR. A. SUAT BAĞCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, Petroleum and Natural Gas Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hafif petrol, reaksiyon kinetiği, kireçtaşı, metalik katalizörler yakıt yakması, molar CO2/CO oranı, atomic H/C oranı, aktivasyon enerjisi, Arrhenuis sabiti. VIII, Light oil, reaction kinetics, limestone, metallic catalysts, fuel combustion, molar CCVCO ratio, atomic H/C ratio, activation energy, Arrhenuis constant
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 226
Özet
öz METALİK KATALİZÖRLERİN KİREÇTAŞI ORTAMINDAKİ HAFİF PETROLLERİN OKSİDASYONLARI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Çelebioğlu, Demet Yüksek Lisans: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof.Dr.A.Suat Bağcı Mayıs 2001, 200 sayfa Bu çalışmada, üç farklı metalik katalizörlerin kireçtaşı ortamındaki hafif petrollerin oksidasyonu üzerindeki etkisini incelemek için 28 deney yapılmıştır. Türkiye'nin petrol sahalarından alınan Karakuş (28.8 °API) ve Beykan (31.5 °API) petrolleri kullanılmıştır. Kullanılan metalik katalizörler demir klorür (FeCl3), bakır klorür (CuCl) ve magnezyum klorürdür (MgCl2 6H20). Yüzde 1.0 ve 2.0 mol hazırlanan metalik çözeltiler kireçtaşı ve petrol numuneleri ile karıştırılmıştır. Bu karışımın bulunduğu hücreye sabit hızda hava basılmıştır ve hücreye sabit ısıtma hızı olan, l°C/dak, doğrusal artan ısıtma VIuygulanmıştır. Üretilen gazın oksijen ve karbon oksitleri içeriği gaz analiz cihazı tarafından analiz edilmiştir. Hücre sıcaklığı, O2, CO2 ve CO gaz miktarları ölçülmüştür. Reaksiyon kinetiği sonuçlan yakıt yakması sırasındaki molar CO2/CO oranının katalizörler kullanıldığında artığını göstermektedir. Artan sıcaklık ile atomik H/C oranının bütün deneylerde düştüğü gözlenmiştir. Bu düşüşün ln(H/C)=a-bT denklemindeki a ve b katsayıları değerleri katalizör kullanıldığında artmıştır. Arrhenius denklemindeki reaksiyon derecesi, m değeri metalik katalizörlerin Karakuş petrolü ile kullanımında 0.21 ile 11.55 arasında değişmektedir. Beykan petrolü kullanıldığında ise değerler 1.75 ile 8.89 arasında bulunmaktadır. Her iki petrolde m değeri bakır ve magnezyum klorür konsantrasyonu arttığında artmakta fakat demir klorür arttığında azalmaktadır. Ayrıca demir klorür dışındaki metalik katalizörlerin Arrhenius sabitini, Ar, azalttığı görülmüştür. Demir klorür derişimi arttırıldığında Karakuş petrolünün aktivasyon enerjisi artarken Beykan petrolünün aktivasyon enerjisi düşmektedir.Bakır klorür her iki petrol ile aynı davranışı göstermektedir. Yüzde 1.0 mol derişimi petrollerin activasyon enerjilerini düşürmektedir. Yüzde 2.0 mol magnezyum klorür Karakuş petrolünün aktivasyon enerjisini arttırırken Beykan petrolünün aktivasyon enerjisini yüzde 1.0 lik derişime göre daha fazla azaltmaktadır. Yüzde 2.0 mol derişimli katalizörlerin Karakuş petrolü ile 9 karıştırıldığında oksijen tüketimi eğrilerinde sadece tek bir tepe noktası görümektedir. Yüzde 1.0 mol derişimli demir ve magnezyum klorür ile olan deneyler ile katalizör kullanılmayan deneyler benzer davranışlar göstermektedir vnfakat her iki derişimde de oksidasyon reaksiyonunun tepe noktası daha düşük sıcaklıkta meydana gelmiştir. Beykan petrolü kullanıldığında her iki derişimde de oksijen tüketimi eğrilerinde aynı davranış gözlenmektedir. Tüm katalizörler tepe noktası sıcaklığını düşürmektedir. Yüzde 1.0 ve 2.0 mol derişimli bakır klorür her iki petrolde de sadece bir tepe noktası oluşturmaktadır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT THE EFFECTS OF METALLIC CATALYSTS ON LIGHT CRUDE OIL OXIDATION IN LIMESTONE MEDIUM Çelebioğlu, Demet M.Sc, Department of Petroleum and Natural Gas Engineering Supervisor: Prof.Dr.ASuat Bağcı May 2001, 200 pages In this study, 28 experiments were performed to study the effects of three different metallic additives on light crude oil oxidation in limestone medium. Karakuş (28.8 °API) and Beykan (31.5 °API) crude oils from Turkish oil fields were used. The metallic additives were ferric chloride (FeCb), copper chloride (CuCl) and magnesium chloride (MgCİ2 6H2O). Aqueous solutions of three metallic salts with 1.0 and 2.0 mol percent were mixed with limestone and the crude oils. The mixtures were then subjected to a controlled heating of l°C/minute schedule under a constant flow rate of air. The produced gas was HIanalysed for its oxygen and carbon oxides contents using continuous gas analyzer. The cell temperatures and the amounts of O2, CO2, and CO gases were measured. The results of reaction kinetics showed that the molar CO2/CO ratio values of fuel combustion increased when additives were added. A decrease in the atomic H/C ratio with an increase in temperature was observed for all runs. The a and b constants of ln(H/C)=a-bT equation for the runs with metallic additives increased. The reaction order, m in Arrhenius equation varies between 0.21 and 11.55 when metallic additives were mixed with Karakuş crude oil. For Beykan crude oil, m values were calculated in the range of 1.75 and 8.89. The value of m increases as concentration of copper and magnesium chloride additive increases but decreases as ferric chloride additive increases in both crude oils. It is observed that the metallic additives except ferric chloride decreased the Arrhenius constant, Ar, for both crude oils. As concentration of ferric chloride increases the activation energy of Karakuş crude oil increases while activation energy of Beykan crude oil decreases. The copper chloride additive shows same trend for both crude oils. The 1.0 mol % concentration decreases the activation energies. The 2.0 mol % magnesium chloride increases the activation energy of Karakuş crude oil while decreases the activation energy of Beykan crude oil more than 1.0 mol % does. For Karakuş crude oil, the oxygen consumption curves of 2.0 mol % of metallic additives show one peak. There is similar behavior between runs with 1.0 mol % of ferric chloride and magnesium chloride and runs with no additive, but the oxidation reaction peaks with metallic salts at both concentrations occurs at lower temperatures. For Beykan crude oil, all the additives lower the peak IVtemperature when they are compared to standard run. The trends of the curves are actually the same. Copper chloride shows one peak with the 1.0 and 2.0 mol % runs for both crude oils.
Benzer Tezler
- Yeni mono ve bis ftalosiyaninlerin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and investigation of properties of novel mono and bis phthalocyanines
GÜLŞAH GÜMRÜKÇÜ
- Nadir toprak element oksitlerinden ergimiş tuz elektrolizi yöntemiyle nadir toprak elementlerinin sentezi
Synthesis of rare earth elements from rare earth oxides by molten salt electrolysis
OSMAN CAN ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater
Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu
NURAY YERLİ SOYLU
Doktora
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Ftalosiyaninlerin fotokatalitik uygulamaları
Photocatalytic applications of phthalocyanines
ANIL BERK ERGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET GÜL
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ