Akışkan yatakta kömürün biyodesülfürizasyonu
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 47140
- Danışmanlar: DOÇ.DR. ABDURRAHMAN TANYOLAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Microbial desulfurization, fluidized bed, Sulfolohus solfataricus, lignite, growth kinetics, multi-substrate growth media, desulfurization kinetics
- Yıl: 1995
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
m ÖZET Bu çalışmada, kömürdeki kükürt bileşenlerini antabiîen termoöîik ve asidofiîik bakteri Sulfoiohus solfaiaricu^ un (DSM 1616) çok substratk büyüme kinetiği sürekli sistem deneyleriyle modellenmiş ve bu kültür TKİ Beypazarı linyitinin sabit aktiviteli akışkan yatak reaktörde biyodesülfürizasyon deneylerinde kullanılmıştır. Çalışmalara Sulfoiohus solfakmcus* un kesikli sistemde çalışan tam kontrollü fermentörde büyütülerek üstel üreme bölgesinin ve en düşük ideal kanştema kanın saptanmasıyla başlanmıştır. Optimum ortam koşullan 70°C, pH = 4.2, 150 rpm karıştırma hızı ve 10 g/l glikoz besleme derişimi olan kültür sürekli sistem deneylerinde seyrelme hızı (D = /*) 0.00888 - 0.05158 sa _1 aralıklarında değiştirilerek reaktördeki yatışkm durum hücre, glikoz ve amonyum derişimleri ölçülmüş ve literatürde tek substrat için verilen özgül üreme hız ifadelerinin farklı kombinasyonları Systat® nonlineer paket programıyla değerlendirilerek- özgül büyüme hızı \s. için yüksek korelasyonla (R=0.9889) birleşik bir ifade türetilmiştir. Sabit hücre aktivitesinin sağlandığı akışkan yatak biyodesülfürizasyon deneylerinde 5 farklı kömür partikül boyutu denenmiş ve reaksiyon 21-26 saat sürdürülerek kömürdeki toplam, İnorganik, piritik ve organik kükürt antimlan incelenmiştir. En yüksek armm hızı ve yüzdesi en küçük partikülîerde (44-53 /im) elde edilmiş ve 24 saat içinde bu boyut aralığında % toplam antim 46.24 olurken % inorganik, piritik ve organik kükürt biieşenlerindeki armm sırasıyla % 70.71, % 67.65 ve % 40.73 olarak gerçekleşmiştir. Desülfürizasyon sırasında 125 ^m' ye kadar olan partikülîerde önce hızlı sonra yavaş bir antim, bu boyuttan büyük partikülîerde ise önce yavaş sonra hızlı bir antim gözlenmiştir. Kömür-enzim etkileşimi bir ara yüzey reaksiyonu olduğundan partikül çapı arttıkça hem antim yüzdesi ve hem de antim hızı azalmıştır. Kömür kükürt derişimi, partikül alanı ve hücre derişiminden bağımsız olarak bulunan anten sabiti k, her kükürt bileşeni için akışkaniaştirma hızıyla artmış, daha sonra platoya erişmiştir. Anten sabitleri incelendiğinde piritik kükürtün en kolay, organik kükürtün ise en zor ve yavaş antildığı gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler : Mkrobiyaî desülfürizasyon, akışkan yatak, Sulfoiohus solfataricus, linyit kömürü, büyüme kinetiği, çok substrate ortam, antim kinetiği.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT In this work, the multi-substrate growth kinetics of a thermophilic and acidophilic sulfur removing bacterium, Sulfolohus solfataricus, has been investigated through continuous system studies. This culture has been utilized for the desulfurization of TKÎ Beypazarı lignite in a constant activity fluidized bed reactor. First, the culture Sulfolohus solfataricus was grown in a batch system reactor so as to determine the exponential growth phase range and minimum ideal mixing rate. The optimum growth conditions were determined to be 70°C, pH 4.2, mixing rate 150 rpm and 10 g/1 glucose concentration in fresh feed. In continuous system runs, the dilution rate (D = i&) was changed in the range 0.888xl0“2 -5.1 58xl0”2 hrland the concentrations of cell, glucose and ammonium ion were measured after reaching steady state. Then a multi-substrate kinetic expression was derived with a high correlation coefficient (R = 0.989) through the nonlinear analysis of steady state data by a commercial program, Systat® with different combinations of single substrate growth kinetics in the literature. Five different particle size of the coal was tried in the constant activity fluidized bed and total, inorganic, pyritic and organic contents of the coal were analyzed in successive samples during the period of desulfurization, 21-26 hours. The maximum sulfur removal percent and treatment rate were realized for the smallest particle size range (44 - 53 jum) and within 24 hours total, inorganic, pyritic and organic sulfur removal percentages were accomplished as 46.24, 70.71, 67.65 and 40.73 respectively. For up to 125 psm coal particles, first a fast descent then a slow steady decrease were observed while vice versa for the particles over 125 /an. Since the coal-enzyme interactions were mainly surface reactions and limited by available surface area; both sulfur removal percent and treatment rate were decreased by increasing particle size. The treatment rate constant k, independent of coal sulfur content, cell concentration and particle surface area, enhanced with increasing fiuidization rate (or particle size) for each sulfur form, finally reaching plateau value. Among the k values of different sulfur forms, pyritic one was larger of all while the organic one was the smallest denoting fast and easy decomposition for pyritic and slow desulfurization of organic sulfur compounds.
Benzer Tezler
- Bazı Türk linyitlerinin akışkan yatakta yanma özellikleri ve aglomerasyonlarının incelenmesi
Investigation of combustion characteristics and agglomeration of some Turkish lignites in a fluidised bed combustor
BİLGİN HİLMİOĞLU
- Sulfation charactristics of limestone in SO2-Rich atmospheres: Mechanisms and kinetics
Kireçtaşının yüksek SO2 içeren ortamlarda sülfatlanma karakteristiği: Mekanizma ve kinetik
ÖZGÜR BİLİNÇ YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN ADDEMİR
- Kömürün akışkan yatakta yakılması
Combustion of coal in fluidized bed
NESLİHAN DEVECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Kimya MühendisliğiFırat ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. DURSUN PEHLİVAN
- Dolaşımlı akışkan yatağın hidrodinamik ve ısıl matematik modellemesi
Hydrodynamic and thermal numerical modeling of coal gasification in circulating fluidized bed
CEM DOLU
Doktora
Türkçe
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFULLAH KUDDUSİ