Geri Dön

Pulper atıklarının katalitik pirolizi

Catalytic pyrolysis of pulper rejects

  1. Tez No: 372655
  2. Yazar: TUFAN SALAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M. HAKKI ALMA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Kimya Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Bioengineering, Chemical Engineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 145

Özet

Bu çalışmada atık kağıt geri dönüşüm fabrikasında pulper kazanında kağıt hamuru açma işlemi sırasında oluşan atık kağıt lifi, odun parçacıkları, elastomer, termoset ve termoplastik polimer atıkların, var olan sentetik katalizörlere alternatif olacak katalizörler ile katalitik piroliz işlemi gerçekleştirilmiştir. Katalitik piroliz işlemleri öncesi pulper atıkları 3 mm, 5 mm ve 7 mm partikül büyüklüğünde piroliz edilmiş ve en yüksek sıvı ürün veriminin elde edildiği örnekler ile katalitik piroliz işlemleri gerçekleştirilmiştir. Pulper atıklarının ısıl bozunma karakteristikleri TGA ve DSC analizleri ile belirlenmiştir. Doğal zeolit, sepiyolit ve kırmızı çamurdan oluşan üç farklı katalizör asit ve ısı aktivasyonu sonrası %5, %10 ve %15'lik oranlarda katalitik piroliz işlemlerinde kullanılmıştır. Piroliz işlemleri 500 °C sıcaklık, 10 °C/dk ısıtma hızı, 50 mL/dk N2 akış hızı şartlarında 30 dk sürede sabit yataklı bir reaktörde gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan katalizör ve elde edilen ürünlerin özelliklerinin belirlenmesi için FT-IR, BET, SEM-EDX, XRF kullanılmış ve sıvı ürünler için bazı yakıt analizleri yapılmıştır. Piroliz işlemleri sonrası en yüksek sıvı ürün (organik faz) verimi %40.28 ile %15'lik zeolit elde edilirken en yüksek katı ürün verimi %36.48 ile %5'lik kırmızı çamur kullanılan işlemden ve en yüksek gaz ürün verimi ise %21.44 ile 3 mm çapındaki pulper atıklarının pirolizinden elde edilmiştir. Katalizör kullanımı biyo-yağ içindeki yakıt özelliği olan asıl ürün katranın yüzdesini arttırırken, sulu ürün verimini azaltmıştır. Sonuç olarak elde edilen sıvı ürünlerin aromatik ve alifatik bir çok bileşiği yapısında bulundurduğu ve ısıl değerlerinin geleneksel yakıtlara oldukça yakın olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, catalytic co-pyrolysis of pulper rejects such as waste paper fibers, wood particles, elastomer, thermoset and thermoplastic polymer wastes, which occur during the first stage of pulping process in the waste paper recycling factory, was performed with the catalysts which would be alternative to synthetic catalyst. Before the catalytic pyrolysis processes, pulper wastes, which had a particle size of 3 mm, 5 mm and 7 mm, were pyrolysed and catalytic pyrolysis experiments were carried out with the sample which yielded maximum liquid product. Thermal decomposition characteristics of pulper wastes were determined by TGA and DSC analysis. Three different catalysts consist of natural zeolite, sepiolite and red mud were used with proportions of 5%, 10% and 15% for the catalytic pyrolysis processes after acid and heat activation. Pyrolysis experiments were performed at 500 °C temperature with a nitrogen flow rate of 50 mL/min and a heating rate of 10 °C/min in a fixed bed reactor for 3 h. For the determination of properties of prepared catalyst and obtained products, FT-IR, BET, SEM-EDX, XRF analysis were performed and some analysis were carried out to determine the fuel properties of liquid products. The highest liquid yield (40.28%), solid yield (36.48%) and gas yield (21.44%) were obtained from pyrolysis processes in which 15% zeolite, 5% red mud and 7 mm particle size pulper wastes were used. Utilization of catalyst increased the tar content of obtained bio-oil, on the other hand it decreased the aqueous phase of bio-oil. As a result, it was determined that the obtained liquid products consisted of lots of aromatic and aliphatic compounds and their heating value were found to be quite close to traditional fuels.

Benzer Tezler

  1. Pulperden ayrılan doğal ve sentetik atıklardan yeni nesil kompozit malzemelerin karakterizasyonu

    The characterization of new generation composites from the mixture of natural and synthetic wastes remained in pulper

    ERTUĞRUL ALTUNTAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Endüstri Ürünleri TasarımıKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. HAKKI ALMA

  2. Baskılı birinci kalite hamur kâğıt atıkların geri dönüşümü

    Recycling of waste printed first quality papers

    MURAT ÇELEBİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA YEL

  3. Gıda atıklarından çeşitli ön işlemlerle elde edilen besin ortamlarında rhodotorula glutinis mayası ile β-karoten üretiminin incelenmesi

    Investigation of β-carotene production by rhodotorula glutinis yeast in the growth media obtained from pretreated food wastes

    ŞENAY UĞURLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZÜMRİYE AKSU

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HANDE GÜNAN YÜCEL

  4. Flocculation behavior of two different clay samples from Kırka tincal deposit

    Kırka tinkal cevher yatağından alınan iki farklı kil örneğinin flokülasyon davranışları

    MUSTAFA ÇIRAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. ÇETİN HOŞTEN

  5. Erik pestilinin kalite parametreleri ve kuruma davranışı üzerine 'sıcak havalı kurutma ve mikrodalga kurutma' yöntemlerinin etkisinin belirlenmesi üzerine bir araştırma

    Determination the effects of hot air drying and microwave drying operations on the quality parameters and drying behavior of plum leather

    GÜLER ATICI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Gıda MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN FENERCİOĞLU