The Effects of the taper angle on the continuous production of ethanol from glucose in a tapered packed-bed column
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 3950
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HALUK HAMAMCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1988
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 111
Özet
ÖZET koni açısının egımlı cıdarlı kolonlarda glikozdan sürekli ethanol üretimine etkileri Çolak, Teslime Gıda Mühendisliğinde Y. Lisans Tezi Orta Doğu Teknik üniversitesi Tez yöneticisi :Y. Doç. Dr. Haluk Hamamcı Temmuz, 1988, 94 sahife Alternatif enerji kaynakları arasında, alkol fermentasyonu önemli bir araştırma konusudur. Arıtma işlemi sırasındaki enerji tüketimini azaltmak için, fermente edilmiş besi kaynağındaki alkol miktarının yüksek olması gerekmektedir. Ancak, fermentasyon genel olarak, yavaş bir işlem olduğundan daha verimli reaktörler seçmek önemlidir. Yüksek miktarda hücre yoğunluğu ve daha küçük reaktör hacimleri, tutuklanmış hücre içeren kolon tipi reaktörlerde sağlanabilmektedir. Ama, jel boncuklarının kolay sıkışma özelliği, kolonda yüksek basınç düşmesi, CO tutulması, 2 kolonda ölü noktalar oluşması ve etanol üretiminin azalmasına neden olmaktadır. Eğimli cidarlı bir kolonda üretilen CO' in çıkışı kolaylaşır ve yatak çapı yukarı 2 çıkıldıça genişler. Bu nedenle basınç düşmesi azalır. Bu araştırmada, glikozdan sürekli ethanol üretmek için K-carrageenan boncukları içinde tutuklanmış Saccharomyces cerevisiae hücreleri içeren 0°, 2°, ve 4° eğim açılı vikolonlar kullanılmıştır. Eğim açısı, besi konsantrasyonu, besi debisi ve boncuk hacmi kullanılan parametrelerdir. Bu araştırmada kullanılan operasyon samanı aralığında, en az basınç düşmesi 4° eğim açılı kolonda ve artış sırasına göre, 2° eğim açılı ve silindirik kolonlarda görülmüştür. Yüksek operasyon zamanlarında ve % 52 boncuk içeren kolonlarda elde edilen verilerde belirgin bir farklılık olmamasına karşılık, 2° koni açılı kolonda glikoz dönüşümü, ethanol üretimi ve verimi biraz daha fazla olmaktadır. Ancak, düşük operasyon zamanlarında, göreceli dönüşüm, verim ve üretim değerleri, besi kaynağındaki glikoz konsantrasyonuna bağlıdır. Kolondaki boncuk hacmi % 84 'e arttırıldığında, basınç düşmesi, boncuk sıkışması, faz ayrımı ve gaz tutulması, silindirik kolonda daha fazla ve 2° eğim açılı kolonda daha az olmak üzere,, arttı. Buna karşılık, 4° eğim açılı kolonda, faz ayrımı ve boncuk sıkışması görülmedi. Boncuk hacminin artması verimliliğin 4° eğim açılı kolonda artmasına, 2* eğim açılı kolonda azalmasına neden olurken, silindirik kolon, yüksek basınç düşmesinden dolayı, çalıştırılamadı. Uygulanan operasyon zaman aralıklarında, elde edilen en fazla etanol üretimi 26.0 g etanol/( L boncuk sa ) civarında bulunmuştur. Sonuç olarak, en uygun koni açısını seçmeden önce, bazı parametrelerin ayarlanma maliyeti göz önüne alınarak, istenilen dönüşüm derecesi belirlenmelidir. vı ıAnahtar kelimeler : etanol üretimi, tutuklanmış hücreler, cidar eğim açısı, basınç düşmesi. viü
Özet (Çeviri)
ABSTRACT THE EFFECTS OF TAPER ANGLE ON THE CONTINUOUS PRODUCTION OF ETHANOL FROM GLUCOSE IN A TAPERED- COLUMN PACKED-BED REACTOR Çolak, Teslime M.S. in Food Engineering Middle East Technical University Supervisor : Assist. Prof. Dr. Haluk Hamamcı July, 1988, 94 pages Alcohol fermentation represents one of the major research fields on the alternative energy sources. To reduce energy consumption in the purification step, a high ethanol concentration in the fermented broth is needed and since, biological reactions are generally slow the selection of the most efficient reactor is important. The use of immobilized cells in column-type reactors allow high cell densities together with a reduction in the reactor volume. But, the compressible behaviour of the gel beads causes a high pressure drop, a high CO hold-up and 2 formation of a dead space which contribute to a decrease in the ethanol productivity. A tapered column facilitates the liberation of CO and the bed expands through a larger 2 cross-sectional area, hence smaller pressure drops occur. In this research, the 0°, 2°, and 4° tapered columns, containing Saccharomyces cerevislae entrapped in small spheres of K-carraneenan, were operated for continuous iiiproduction of ethanol from glucose. The parameters used were the taper angle, feed concentration, feed flow rate, and the bead volume in the reactors. The minimum pressure drop, within the residence time range employed, occurred in inceasing order in the 4° tapered column, in the 2° tapered and the cylindrical columns, that had the same volume and bottom diameter. Although, the differences in the data were not significant, a slightly higher conversion, ethanol yield, and productivity were obtained in the 2° tapered column, at higher residence times, with a bead volume of 52 % of the total reactor volume. Increasing the bead volume to a 84 % of total reactor volume, increased pressure drop, bead compression, phase separation, and gas hold-up in a larger extent in the cylindrical column and in a smaller extent in the 2° tapered column whereas, no phase separation and bead copmression occurred in the 4° tapered column. The yield decreased in the 2° tapered column, while it increased in the 4° tapered column whereas, the cylindrical column became unoperable due to high pressure drop. The maximum ethanol productivity, within the employed operation ranges, was found to be around 26.0 g ethanol/(L bead h). As a result, the desired degree of conversion must be set, before selecting the most suitable taper angle, by considering the cost of manipulating some parameters. ivKey words : ethanol production, immobilized beads, taper angle, pressure drop.
Benzer Tezler
- A numerical investigation into the effect of the vertical tapered winglets on fully-submerged hydofoils
Dikey kanatçıkların tamamen batmış sualtı kanatlarına etkilerinin sayısal yöntemle incelenmesi
ARAS ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ORAL ÜNAL
- Domates salçası elektroplazmoliz uygulamasının salça kalitesi ve verimi üzerine etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of the electroplasmolysis on paste quality and yield in tomato paste production
HASAN YILDIZ
Doktora
Türkçe
2004
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TANER BAYSAL
- Yapı profillerinde soğutma parametrelerinin ürün özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of cooling parameters effects on product properties in building profiles
AYTAÇ BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANER KAVAS
- Torna takımlarında mikro yüzey teksürü uygulamasının kesme kuvvetlerine etkisinin incelenmesi
Investigation of micro surface texture application on turning tools on cutting forces
EMRE AKI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CANAN GAMZE GÜLERYÜZ PARASIZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ TANER KUZU
- Geosentetik malzemelerin demiryollarında kullanımı ve balast-alt balast tabaka kalınlıklarının azaltılması
The usage of geosynthetic materials on railways and reducing ballast-sub balast layer thickness
İSMAİL AY
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜBEYDE ÖZTÜRK