Geri Dön

Synthesis and characterization of silicious geothermal scales and inhibition of their formation by organic compounds

Silisyum zengin jeotermal kabukların sentezi, karakterizasyonu ve oluşumunun organik bileşiklerle engellenmesi

  1. Tez No: 371913
  2. Yazar: IRMAK TUNÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA MUAMMER DEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 62

Özet

Hem ekonomik hem de çevreye zararı çok az olan sürdürülebilir enerji kaynaklarının en etkin olanlarından bir tanesi jeotermal enerjidir. Jeotermal enerji üretim tesislerinin en önemli işletimsel problemi kabuklaşmadır. Mineralce zengin olan yeraltı suları, yeryüzüne çıkarken basıncın asitliğin ve sıcaklığın düşmesi ile sudaki silisyum ve minerallerin çözünürlüğü düşmekte ve çökelme meydana gelmektedir. Jeotermal sistemlerde boru içerisinde, çökelmeden dolayı bir tabaka meydana gelir. Bu tabakaya kabuk (scale) ya da depozit denilmektedir. Bu kabuk tesisin boru sistemlerinin iç çapını küçülttüğü için elektrik üretim verimliliğini azaltmaktadır. Bu projede, laboratuvar koşullarında inhibitör maddelerin test edilmesi için yapay silikat sentezi yapılmıştır. Bunun için öncelikle jeotermal enerji üretim tesisinden alınan örnekler detaylı olarak incelenmiştir. Ve bu yapının benzeri laboratuvarda geri soğutma düzeneğinde sentezlenmiştir. Sentezlenen bu yapının inhibitör testlerinde kullanılabilmesi için metot optimizasyonu yapılmıştır. Daha sonra farklı polimer maddelerin metal-silikat oluşumu üzerinde inhibitör etkileri test edilmiştir. Poliakrilamid, Poli(akrilamid-co-diallil dimetil amonyum klorit), Polivinilpirrolidon, Poliakrilik asit'in farklı konsantrasyonları ve farklı reaksiyon süreleri test edilmiştir. Bu polimerler arasından Poliakrilikasit düşük konsantrasyonda katım ile kayda değer etkinlik göstermiştir. 60 ppm Poliakrilikasit katımı ile çözünmüş silika konsantrayonunda ~180 ppm artış görülmüştür. Bu çalışmaların sonucunda inhibitör ya da dispersant etkisi gösterebilecek yeni bir yapının sentezine ışık tutabilecek bilgiler elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Geothermal energy is the thermal energy generated and stored in the earth and geothermal source, provides most reliable, sustainable, cost effective and environmentally friendly method among other energy sources. However, silicate scale deposits such as metal-silicate compounds present important challenges for geothermal energy fields. While the mineral-rich ground water comes to surface, due to the decrease in pressure, acidity and temperature the solubility of silicon and minerals in water decrease and precipitation occurs. In geothermal systems, a layer forms because of the precipitation at the inner surface of pipes. This layer is called scale or deposit. Eventually, the diameter of the pipe decreases upon the occupation of scales in the pipe, therefore the efficiency of electricity production reduces. In this study, artificial scale was created to test inhibitors in the laboratory. For this, the structure of the scale formed in the geothermal fields was analyzed and it was synthesized in laboratory. Then, method was optimized to determine the substances which can act as inhibitor. Later, the effectiveness of the substances which may act on the metal-silicate formation was tested. Polyacrylamide, Poly(acrylamide-co-diallyl dimethyl amonium chloride), Polyvinylpyrrolidone, Polyacrylicacid was tried at differen dosage and for different reaction time. Polyacrylicacid provides remarkable inhibition efficiency at low dosage. At 60 ppm dosage level, ~180 ppm increase is seen at soluble silica level. As a result of these tests, a new inhibitor or dispersant can be developed based on the molecular structure of effective inhibitors.

Benzer Tezler

  1. Preparation of zeolite 4A membranes on porous stainless steel substrates

    Gözenekli paslanmaz çelik disk destekli zeolit 4A membranlarının hazırlanması

    KERİM ÖNER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AYŞE ERDEM ŞENATALAR

  2. Mechanochemical synthesis and characterization investigations of some refractory metal silicides

    Bazı refrakter metal silisitlerin mekanokimyasal yöntemle sentezlenmesi ve karakterizasyonu

    DİDEM OVALI DÖNDAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU

  3. Development and characterization of high entropy (HfTiZrMn/Cr)B2 based ceramics

    Yüksek entropi (HfTiZrMn/Cr)B2 bazlı seramiklerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    İLAYDA SÜZER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DUYGU AĞAOĞULLARI

  4. Yüksek entropi (HfTiZrTa/Cr)B2 esaslı seramiklerin farklı yöntemler kullanılarak sinterlenmesi ve karakterizasyonu

    High entropy (HfTiZrTa/Cr)B2 based boride ceramics sintered via using different methods and related characterization studies

    ESİN AYSEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DUYGU AĞAOĞULLARI