Geri Dön

Amberlit-35 katalizörünün gözenek yapısının üç (3D) boyutlu rastgele ağ modeli üzerinden modellenmesi ve ağ boyutu etkisinin incelenmesi

Application of mercury porosimetry of amberlyst-35 to three dimensional (3D) stochastic network model and researching of network size effect on structure of porous media

  1. Tez No: 216626
  2. Yazar: VELİ ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KIRALİ MÜRTEZAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
  12. Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 110

Özet

Bu çalışmada: Kaliteli benzin veya çevre dostu benzin eldesinde kullanılan katalizörlerden biri olan Amberlit-35 katalizörünün gözenekliğinin tayini ve fiziksel karakterizasyonu için, bilgisayar ortamında üç boyutlu ağ modeli kullanıldı. Ayrıca, farklı ağ boyutlarında (N=30- 40- 50); gözenek hacim dağılımı, rastgele gözenek ağ görüntüleri ve üç boyutlu ağ görüntüleri üzerindeki etkileri araştırıldı. Çalışmanın ilk aşamasında, gözenekli malzemelerin modellenmesi için Compact Visual Fortran derleyicisi altında çalışan KALINET programı, gözeneklerin üç boyutlu (3-D) rastgele gözenek ağ görüntülerinin farklı kesitleri için kullanılan SECTION programı ve üç boyutlu (3-D) ağ çizimleri için kullanılan KALINET3D programı fortran77'den fortran90'a dönüştürüldü. Programlar; GİNO5.5 ile desteklenip ve CVF (compact visual fortran) derleyicisi altında çalışır hale getirildi. Amberlit-35 katalizörü için gerçekleştirilen civa penetrasyon deneyi sonucunda, Amberlit-35 katalizörünün gözenekliliği 0.30 olduğu hesaplandı. Amberlit-35 katalizörü için penetrasyon 6491-35410 psia basınç aralığında gerçekleştiği gözlenmiştir. Teorik penetrasyon eğrisi her bir basınç aralığındaki gözenek sayıları değiştirilerek deneysel penetrasyon eğrisi ile çakıştırıldı. İlk olarak üç boyutlu ağ modeli; 30x30x30 boyutunda 83700 adet gözenek içeren, gözenek hacim dağılımı belirlendi. Daha sonra farklı ağ boyutlarında, gözenek hacim dağılımı, rastgele gözenek ağ görüntüleri ve üç boyutlu ağ görüntüleri üzerindeki etkilerini karşılaştırmak için, tekrar aynı işlemler 40x40x40-50x50x50 boyutlarında 196800- 382500 adet gözenek içeren ağ modelleri üzerinde denendi. Ağ boyutu üzerinde yapılan değişiklerin, elde edilen sonuçlarda herhangi bir değişime neden olmadığı ve deneysel sonuçlar ile uyumlu oldukları gözlendi. Çalışmanın ikinci kısmında Compact Visual Fortran (CVF) derleyici altında çalışan SECTION programında gözenekli yapılar 3-D boyutlu olarak gözlendi. Compact Visual Fortran (CVF) derleyicisi altında çalışan KALINET3D programı ile gözenekli yapıların yatayla farklı açılarda 3-D boyutlu görüntüleri oluşturuldu. Sonuç olarak: Kaliteli benzin eldesinde kullanılan Amberli-35 katalizörünün gözenekliliğini belirleyen civa porozimetresi yöntemi bilgisayar ortamında, farklı ağ boyutları kullanılarak gerçekleştirildi. Ortalama gözeneklilik 0.30 olarak belirlendi. Bu değer deneysel civa porozimetresinde elde edilen sonuç (0.30) ile uyumlu olduğu gözlendi. Ayrıca, gözenekli yapı üzerinde ağ boyutunun etkisi olmadığı belirlendi.

Özet (Çeviri)

In this study, investigation was done on the physical characterization and determination of the porosity for a ion exchange catalyst called Amberlyst-35, which is used to produce for environmentally benign gasoline by using 3-D network modeling. In addition effect of different pore sizes were investigated in porous media. First step of this study, KALINET program which is run by Compact Visual Fortran (CVF) for modeling of porous structures, porous 3-D random images for different section uses the SECTION program and 3-D network drawing uses the KALINET3D program were transformed from fortran77 to fortran90. Thereby programs were run by Compact Visual Fortran (CVF). Second step of this study, the results of mercury porosimetry experiments conducted with Amberlyst-35 revealed a porosity value of 0.30. It was also observed from the experiments that penetration was occured between 6491- 35410 psia. Next, as the results obtained from the program theoretical penetration curve was drawn and was fitted to the experimental penetration values by changing the number of pores in each pressure interval and finaly the pore size distribution. Firstly, The pore size distribution was done by 3-D network model size of : (N) =30x30x30 which included 83700 pores. It was also same process that were applied network size (N) 40x40x40-50x50x50 which included 196800-382500 pores respectively. On the other hand, various sections of the images 3-D stochastic pore network were obtained from the SECTION program, which uses the data generated by KALINET under Compact Visual Fortran (CVF). Next, 3-D network images were drawn by KALINET3D computer program. As a conclusion the mercury porosimetry method which determine the porosity of ion exchange catalyst Amberlyst-35 was come true with the computer programs and it was obtained that the average porosity of sectioned images is (0.30). It is coincidence with porosity (0.30) obtained from experimental mercury porosimetry. It was also concluded that effect of network size could not be changed after a definite dimension upon structure of porous media.

Benzer Tezler

  1. Heteropoli asitlerin benzin katkı maddesi oksijenli bileşikleri üretiminde katalizör olarak değerlendirilmesi

    Evaluation of heteropoly acids as catalysts in the production of gasoline additive oxygenates

    LEVENT DEĞİRMENCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU

  2. Bisfenol-a üretim prosesinin optimum işletme ve yatırım maliyetlerinin araştırılması

    Exploring optimal operating and investment costs of bisphenol-a production process

    BUĞRA AKMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Kimya MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMÜR ARAS

    DOÇ. DR. YUNUS KAYA

  3. Gliserin tersiyer eterlerinin sentezi ve reaksiyon kinetiğinin incelenmesi

    Synthesis of glycerol tertiary ethers and investigation of reaction kinetics

    NALAN ÖZBAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURAY OKTAR

    PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU

  4. Pektinazın amberlit XAD-4 reçinelerine klik reaksiyonlarla immobilizasyonu

    Immobilization of pectinase via click reaction on amberlite XAD-4 resins

    DİNÇER HOCAOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyokimyaMarmara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERAP DEMİR

    DOÇ. DR. EMRAH ÇAKMAKÇI

  5. Sulu çözeltilerden ilaç aktif maddelerin adsorpsiyonunun incelenmesi

    Investigation of pharmaceutically active compounds adsorption from aqueous solutions

    ÖZGE YALÇIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜHEYLA ÇEHRELİ