Farklı organik atıklardan zift esaslı karbon fiber üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterisation of pitch based carbon fiber from different organic wastes
- Tez No: 458981
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE EREN PÜTÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 305
Özet
Bu çalışmada biyokütle, polimer ve petrol rafinerisi atıkları kullanılarak zift esaslı karbon fiber üretimi araştırılmış olup, yürütülen çalışma üç aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada TGA/MS/FT-IR kullanılarak iki farklı biyokütle örneğinin (ceviz kabuğu ve şeftali çekirdeği) ve farklı polimerlerin (PET, PS ve PVC) pirolizi ve biyokütle/polimer karışımlarının birlikte pirolizi yapılmıştır. Pirolitik aktivasyon enerjileri farklı eş-dönüşüm yöntemleriyle hesaplanmış ve bozunma sırasında açığa çıkan gazlar belirlenmiştir. İkinci aşamada, sabit yataklı reaktörde piroliz çalışmaları yürütülmüş olup, ürün verimi ile özelliklerine sıcaklık ve birlikte pirolizin etkisi incelenmiştir. Son aşamada ise zift esaslı karbon fiber üretimi araştırılmıştır. Bu amaçla, katranların pirolizlenmiş fuel oil (PFO) ile oligomerizasyonu bromlama/dehidrobromlama işlemi ile gerçekleştirilmiş ve katran özelliklerinin, karışma oranının ve brom miktarının etkileri belirlenmiştir. Ardından, aynı yumuşama noktasına sahip ziftler farklı katranlar kullanılarak sentezlenmiş ve karbon fiber üretimi gerçekleştirilmiştir. Eriyik çekme, stabilizasyon ve karbonizasyon işlemleri sonrasında, üretilen karbon fiber özellikleri, ziftlerin yumuşama noktasından bağımsız olarak karşılaştırılmıştır. Karakterizasyon sonuçları, karbon fiberlerin çekme dayanımı ve elastik modülünün zift üretiminde kullanılan hammaddelerin yapısına bağlı olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, biyokütle, polimer ve petrol rafineri atıkları kullanılarak genel amaçlı karbon fiber üretiminde çevre dostu, alternatif bir yöntem sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, pitch based carbon fiber production was investigated by using biomass, polymer and petroleum refinery wastes and the study was carried out through three stages. In the first step, pyrolysis of two different biomass samples (walnut shell and peach stone) and different polymers (PET, PS and PVC) together with co-pyrolysis of biomass/polymer mixtures were performed using TGA/MS/FT-IR. Pyrolytic activation energies were calculated by different iso-conversional methods and the gases evolved during decomposition were determined. In the second stage, pyrolysis was performed in a fixed bed reactor and effects of temperature and co-pyrolysis on product yields and properties were investigated. In the last step, production of pitch based carbon fiber production was investigated. To this end, hybrid pitches were produced by oligomerization of tars with pyrolysed fuel oil (PFO) using bromination/dehydrobromination process and effects of tar characteristics, blending ratio and bromine amount were determined. Then, pitches with the same softening point were synthesized from different tars and then carbon fiber production was carried out. After melt spinning, stabilization and carbonization, properties of the produced carbon fibers were determined apart from the softening points of the pitches. The characterization results show that tensile strength and elastic modulus of the carbon fibers depend on the structure of the raw materials used in pitch production. As a result, an environmentally friendly, alternative method for the production of general purpose carbon fiber using biomass, polymer and petroleum refinery waste is demonstrated.
Benzer Tezler
- Farklı organik atıklardan elde edilen aktif karbonlar kullanılarak farmasötik bileşiklerin giderimi
Removal of pharmakeutical compounds using aktivated carbon from different organic waste
SİNEM TEMİZ SEYMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERYAL AKBAL
- Farklı organik atıklardan elde edilen vermikompostun buğday verimi ve toprakların biyolojik özellikleri üzerine etkisi
The effect of vermicompost obtanied from different organic wastes on wheat yield and the biological characteristics of soils
TUBA TOPRAK
Doktora
Türkçe
2021
ZiraatOndokuz Mayıs ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RIDVAN KIZILKAYA
- Çeşitli organik atıklardan elde edilen biyokömür ve hidrokömürlerin mısır bitkisi yetiştirilen sera koşullarında toprak bakteriyel çeşitliliği üzerindeki etkilerinin belirlenmesi
Evaluation of the effects of different biochars and hydrochars, obtained from various organic wastes on soil bacterial diversi̇ty under maize growth in greenhouse conditions
BAHAR SEVİLİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatAnkara ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CAN TURGAY
- Farklı çiftlik atıklarının birlikte çürütülmesi ve gaz üretim optimizasyonu
Optimization of gas production by decomposition of different farm wastes
OSMAN ALİ ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ
- Tekstil atık sularının arıtımında alg, liken ve organik atıkların biyosorbent olarak kullanım olanaklarının karşılaştırılması
Comparison the usage possibilities of algae, lichen and organic wastes as biosorbent
GİZEM BAYAZIT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyoteknolojiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜLKÜYE DUDU GÜL