Selection and utilization of criteria for process development in green production of organic chemicals
Organik kimyasalların çevreye duyarlı üretiminde proses geliştirme kriterlerinin seçimi ve uygulanması
- Tez No: 177546
- Danışmanlar: PROF. DR. TÜRKER GÜRKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 182
Özet
Bu çalışmada, üzerinde durulan iki önemli kavram sürdürülebilirlik ve çevreye duyarlı mühendisliktir. Sürdürülebilirlik, Amerikan Enerji Bakanlığı tarafından hazırlanmış raporda sözü edilen yenilenebilir ve değiştirilebilir on iki ümit veren şeker temelli yapıtaşının hammadde olarak uygulanmasıyla, çevreye duyarlı mühendislik ise çevresel performans kriterlerinin kimyasal tasarım sürecine dahil edilmesiyle ilişkilidir. Kavramsal tasarım aşaması için, bozunmaya karşı direnç, biyolojik birikim ve sudaki toksik etki, süreçlerin ekonomik potansiyelleri, atom ve kütle verimliliği, tepkimelerin Gibbs serbest enerji değerleri ile ekonomik potansiyel arasındaki ilişki, süreç performans kriterleri olarak seçilmiştir. Biyolojik birikiminin incelenen hammaddeler ve ürünler için düşük olduğu gözlenmiştir. Petrokimyasal hammaddelerin havada bozunmaya karşı direnci biyolojik hammaddelerden daha yüksektir. Biyolojik hammaddelerin sudaki toksik etkisi düşükken, petrokimyasalların bir kısmı orta seviyede toksik, allyl alkol ve akrilonitril ise oldukça toksiktir. Biyolojik üretim yolları 2002 pazar fiyatları dikkate alındığında ekonomik değildir. Bazı kimyasallar için atom ve kütle verimliliği petrokimyasal yollar için çoğunlukla ekleme ve yer değiştirme tepkimeleri nedeniyle biyolojik yollara oranla daha yüksektir. Çok sayıda ürün arasından seçilen 1,3 propandiolün gliserolü hammadde olarak kullanabilen iki farklı mikroorganizma tarafından üretimi ön tasarım aşamasında incelenmiştir. Süreç performans kriterleri, üretilen 1,3 propandiol başına madde ve enerji tüketimi, soğutma suyu ihtiyacı, karbonmonoksit, karbondioksit, kükürtdioksit ve azot oksitlerinin havaya salınımını içermektedir. Klebsiella pneumoniae ile üretimde daha az soğutma suyu gereksinimi olmasına rağmen, enerji açısından daha az verimli olduğu ve daha yüksek gaz salınımı olduğu bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Sustainability and green engineering are two main concepts considered throughout this study. Sustainability deals with the utilization of renewable and replaceable sugar-based twelve most promising building blocks included in the report prepared by U.S. Department of Energy and green engineering concept is related with the incorporation of environmental performance criteria to chemical process design. Process performance criteria at the conceptual design stage are selected as persistence, bioaccumulation and aquatic toxicity, economical potential of the processes, atom & mass efficiency of the processes and the relationship between Gibbs free energy of reaction values and economical potential. It is observed that bioaccumulation potentials of both the raw materials and products are low. Petrochemical raw materials are more persistent in air than the bio-based ones. The aquatic toxicity of bio-based raw materials is low; whereas some of the petrochemicals are moderately toxic and allyl alcohol and acrylonitrile among the petrochemicals are classified as highly toxic. Bio -based routes are not economically feasible with 2002 market prices. Atom and mass efficiencies of petrochemical reactions for a group of chemicals are higher than bio-based ones due to mostly addition or substitution reactions. Among high number of products, 1,3 propanediol production from glycerol with two microorganisms is analyzed at preliminary design stage. Process performance criteria are selected as material and energy consumption, cooling water requirement, CO, CO2, SO2 and NOX emissions to the atmosphere per unit of 1,3 propanediol production. Klebsiella pneumoniae process requires less cooling water, but it is less energy efficient and causes higher emissions.
Benzer Tezler
- Sürdürülebilir toplu konut yerleşmesi tasarımı için Pareto genetik algoritmaya dayalı bir model önerisi: SSPM
A model for sustainable site layout design with pareto genetic algorithm: SSPM
YAZGI AKSOY
- Recovery of succinic acid for bio-based C4 bifunctional building block production
Başlık çevirisi yok
ÇAĞRI EFE
Doktora
İngilizce
2011
BiyokimyaTechnische Universiteit Delft (Delft University of Technology)PROF. DR. L. A. M. VAN DER WIELEN
DR. A. J. J. STRAATHOF
- Dikey bahçelerin sürdürülebilirliğinin ölçülmesi amaçlı değerlendirme sistemi geliştirilmesi
Developing an evaluation system for measuring the sustainability of vertical gardens
PARASTOU ANSARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Peyzaj Mimarlığıİstanbul Teknik ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED ALİ ÖRNEK
- Fındık ekili alanların uzaktan algılama ve makine öğrenme algoritmaları ile belirlenmesi; Piraziz, Giresun örneği
Determination of hazelnut cultivated areas using remote sensing and machine learning algorithms; the case of Piraziz, Giresun
SEDA TERZİ TÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FİLİZ BEKTAŞ BALÇIK
- Türkiye'de kentsel dönüşüm sürecinde uygulanan konutlarda taşıyıcı sistem alternatiflerinin çevresel sürdürülebilirliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the environmental sustainability of structural system alternatives for houses produced in the urban transformation process in Turkey
MEHMET ÇETİNTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH YAZICIOĞLU