Synthesis of artificial metal (Fe, Mg) silicate deposits under high pressure and temperature conditions and development of polymeric inhibitor for metal silicate scaling
Yüksek basınç ve sıcaklık altında yapay metal (Fe, Mg) silikat eldesi ve metal silikat kabuklaşmasına yönelik polimerik inhibitör geliştirilmesi
- Tez No: 482433
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA MUAMMER DEMİR, PROF. DR. AHMET EMİN EROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Son yıllarda artan enerji talebi ile birlikte Türkiye fosil yakıtlara bağımlılığı sebebiyle bir enerji darboğazından geçmektedir. Enerji taleplerinin karşılanamaması sebebiyle de dışa bağımlı durumdadır. Hem enerji konusundaki dışa bağımlılığından kurtulmak hem de enerji ihtiyacını karşılamak için Türkiye alternatif enerji kaynaklarına yönelmektedir. Jeotermal enerji, yeraltı sularının magmaya yakın ısıtıcı kayaçlardan alarak yerkabuğunda depolanan enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülebildiği döngüsel ve sürdürülebilir bir enerji türüdür. Kabuklaşmanın görüldüğü jeotermal saha Tuzla jeotermal sahasıdır ve kuyu suyunun yapısında NaCl tuzu ile, Mg, Ca, Fe, Si ve Zn iyonlarının yanı sıra yüksek oranda çözünmüş CO₂ gazı bulunmaktadır. Enerji üretimi esnasında yeraltında yerüstüne çıkarılan suyun sıcaklığı düşmektedir. Sıcaklık ve basınç düşüşü ile birlikte karbondioksit gazı sistemde sıvıdan buhar faza geçmekte ve pH seviyesi bazlığa doğru kaymaktadır. Bu durum kalsit, silikat, sülfat vb.… gibi kabuklaşma oluşumuna sebep olmaktadır. Asitliğin düşmesi ile birlikte oluşan metallerin oksit formları da oluşan silikat yapısına katılarak daha da giderimi zor bir hale getirmektedir. Silikat kabuklaşması sebebiyle jeotermal sistemin bileşenleri daralıp tıkanmakta ve çözüm olarak gerçekleştirilen kuvvetli asit ile mekanik temizlik işlemi sebebiyle hem üretim verimi düşmekte hem de sistem zarar görmektedir. Bu projede, doğal kabuğa en yakın morfoloji ve kompozisyondaki yapay kabuk sentezlenmiş, potansiyel inhibitörler dizayn edilmiş, sentezlenmiş ve test edilmiştir. İlk aşamada jeotermal sahanın koşullarını simüle edebildiğimiz otoklav reaktör sistemi ile sentetik kabuk sentezi gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada ise, potansiyel inhibitör olabilecek makromoleküllerin (Poli (vinil sülfonik asit), Poli (vinil fosfonik asit), Poliakrilamit ile bu moleküllerin kopolimerleri ve terkopolimeri) inhibitör performansları test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Turkey has to import energy from other countries, because of having not enough sources. Geothermal energy is one of the renewable energy that can be readily founded in Turkey. At the core of the Earth by definition, the high temperature and pressure cause some rock to melt, creating magma convection upward since it is lighter than the solid rock. The magma heats rock and water in the crust. Tuzla geothermal field is the study area and there are NaCl, Mg ,Fe,Si , Ca and Zn metals and CO₂(g) in brine. While geothermal fluids are pumped from down to top the temperature and pressure decreased and CO₂ is released. So,the pH level increases and causes silicate, sulfonate and calcide scaling problems. Moreover, silica is reacted with metal oxides to more stable scales. The production of electricity decreases and while cleaning and the system is shot-down. The present method of strong acid cleaning, harms components as well as create potential risk for the health of employees. In this project, artificial metal-silicate deposit was synthesized with close composition and morphology to natural scale, and potential inhibitors were synthesized and tested. Firstly, synthesizing of artificial deposit is necessary in the laboratory setting. For this purpose, we can simulate the course of temperature and pressure values will be used in autoclave reactor system. Secondly, the functional groups that exhibit inhibitory feature(s) have the potential of macromolecules (Poly (vinyl sulfonic acid), Poly (vinyl phophonic acid), Polyacrylamide and their copolymers and tercopolymer) were tested.
Benzer Tezler
- Porphyrin, ortho-carborane and BODIPY conjugate: Synthesis and photoluminescence properties
Porfirin, orto-karboran ve BODIPY konjuge sistemi: Sentez ve fotolüminesans özellikleri
EKİN BERKSUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN
- Atık suların temizlenmesinde mineral kökenli atıklardan adsorbent geliştirilmesi
Development of mineral based adsorbent from waste materials for wastewater treatment
ÜNZİLE YENİAL
Doktora
Türkçe
2018
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY BULUT
- Dikey karbon nanotüp üretimi ve çeşitli uygulamalar için yüzey özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of vertically aligned carbon nanotubes and investigation of their surface properties for different applications
ZEYNEP DALKILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Donör-π-akseptör tipi boyar maddeler ile hassaslaştırılmış TiO2 ve yardımcı katalizör olarak alaşım metal sülfürlerin kullanımı ile hidrojen üretimi
Hydrogen evolution by using TiO2 sensitized by donor-π-acceptor type dyes and alloyed metal sulfides as co-catalyst
EMRE ASLAN
- Kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi yöntemi ile yeni ve özel alaşımların üretimi ve geliştirilmesi
Investigation of new and noble alloys productions by self-propagating high-temperature synthesis method
MURAT ALKAN
Doktora
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
DOÇ. DR. CEVAT BORA DERİN