Investigation of concentration profiles in carbon nanotube production reactor
Karbon nanotüp üretim reaktöründe konsantrasyon profillerinin incelenmesi
- Tez No: 255080
- Danışmanlar: PROF. DR. H. ÖNDER ÖZBELGE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Üstün özelliklerinden dolayı karbon nanotüpler keşiflerinden itibaren ilgi çekmektedirler. Fizik, kimya ve biyoloji gibi konularda kullanım alanlarına sahiptirler. Ark boşaltımı, lazer fırını, kimyasal buhar çökeltimi ve akışkan katalizör yöntemi karbon nanotüp üretimi için en çok kullanılan yöntemlerdir. Karbon nanotüpler diğer malzemelere göre üstün özelliklere sahip olmalarına rağmen yaygın olarak kullanılamamaktadır. Bunun başlıca sebepleri karbon nanotüplerin sürekli ve büyük ölçekli üretiminin gerçekleştirilememesi ve safsızlıkların giderilmesinin gerekmesidir. Bu sorunları çözmek için karbon nanotüplerin oluşumu ile ilgili daha fazla bilgiye ihtiyaç vardır. Bu çalışmada karbon nanotüp oluşurken reaktantın ve yan ürünlerin konsantrasyon profilleri silindirik reaktör içerisinde incelendi.Reaktör boyunca gaz örneklerini toplamak için özel bir probe ve gaz örneklerini saklamak için örnek loopları tasarlandı ve yaptırıldı. Gaz örnekleri sırayla GC/MS'de analizlendi. Aynı deney şartlarında deneyler katalizli ve katalizsiz olarak tekrarlandı. Bu sayede kataliz varlığının incelen kimyasalların konsantrasyon profillerine etkisi incelendi. Karbon nanotüp oluşumu için asetilen pirolizine oranla daha fazla asetilen harcandı. Reaksiyon sıcaklığının 800°C'den 875°C'ye çıkarılması asetilenin daha fazla parçalanmasına ve daha fazla karbon nanotüp üretilmesine neden oldu.Gaz fazında gerçekleşen reaksiyonlar ile ilgili bilgi toplamanın reaktör içerisinde geniş yüzey alanına sahip katalizör ile büyük ölçekli üretime ve daha az ürün maliyetine neden olacağına inanılmaktadır.
Özet (Çeviri)
Carbon nanotubes have received considerable attention since their discovery due to their novel properties. They have potential application areas in physics, chemistry and biology. Arc discharge, laser furnace, chemical vapor deposition and floating catalyst methods are the most commonly used methods to produce carbon nanotubes. Although carbon nanotubes have superior properties compared to other materials, they could not be used widely. The main reasons of this are that continuous and large scale production of carbon nanotubes could not be achieved and impurities have to be removed. To solve these problems more information about formation of carbon nanotubes has to be known. In this study concentration profiles of reactant and byproducts in a cylindrical reactor are investigated during carbon nanotube production.A special probe to collect gas samples along the reactor and samples loops to store the gas samples were designed and constructed. Gas samples were analyzed one by one in GC/MS. Experiments were done with and without catalyst at same experimental conditions. Thus, effects of catalyst on concentration profiles of chemicals were analyzed. To produce carbon nanotubes more acetylene was used compared to amount of acetylene used in pyrolysis. Increasing reaction temperature from 800°C to 875°C caused decomposing more acetylene and producing more carbon nanotubes.It is believed that data accumulation on the reactions involved in the gas phase will lead to large scale production and lower product costs with a large catalyst surface to be produced in the reactor.
Benzer Tezler
- Karbon nanotüp katkılı nanokompozit polimerik membranların üretimi, karakterizasyonu ve uygulaması
Nanocomposite polymeric membrane fabrication with carbon nanotube, characterization and application
DERYA KARŞI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Elektro/Fe2+/persülfat prosesi ile fenol gideriminin incelenmesi
Investigation of phenol removal by electro/Fe2+/persulfate process
ÇAĞDAŞ ŞEPÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI
- Investigation of radiative heat transfer in freeboard of a 0.3 MW AFBC test rig
0.3 MW'lik bir AAYY'nin serbest bölgesinde ışınım ısı aktarımının incelenmesi
MEHMET KOZAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN SELÇUK
- Experimental investigation of an atmospheric fluidized bed coal combustor
Başlık çevirisi yok
ÜMİT KIRMIZIGÜL
- Preparation of Pt/Al2O3 and PtPd/Al2O3 diesel oxidation catalysts by supercritical deposition
Pt/Al2O3 ve PtPd/Al2O3 dizel oksidasyon katalizörlerinin superkritik depozisyon yöntemi ile hazırlanması
HANDE GÜNEŞ AKINCITÜRK
Doktora
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ERKEY