Geri Dön

Atık plastiklerin mikrodalga ve termal yöntemlerle pirolizi

Pyrolysis of waste plastics with microwave and thermal methods

  1. Tez No: 545286
  2. Yazar: MİKAİL OLAM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN KARACA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İnönü Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Hidrokarbonların polimerizasyonu ile elde edilen plastikler, modern dünyanın taleplerini karşılamak için her yıl 400 milyon tondan fazla üretilmektedir. Plastikler dayanıklı, güçlü, ucuz ve çok sayıda başka özelliğe sahip önemli bir malzemedir. Bu da her geçen gün plastiklerin kullanım miktarını artırmaktadır. Ancak, plastikler doğada uzun süre bozunmadan kalabildikleri için çevre kirliliği açısından önemli sorunlar oluşturmaktadır. Öte yandan, kentleşmedeki sürekli artış ve sanayileşme enerji talebinde önemli bir artışa neden olmuştur. Günümüzde bu talebi karşılamak için geleneksel enerji kaynaklarının yanında alternatif enerji kaynaklarının araştırılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Atık plastiklerin uygun yöntemlerle alternatif enerji kaynaklarına dönüştürülmesi, hem çevre kirliliği hem de alternatif yakıt elde edilmesi açısından önem arz etmektedir. Bu çalışmada, atık plastiklerden polietilen tereftalat (PET) piroliz yöntemi ile alternatif yeni bir sıvı yakıta dönüşümü incelenmiştir. Piroliz deneyleri kesikli bir reaktörde, katalitik ve katalitik olmayan koşullarda, 15-90 dk reaksiyon süresi, 325-425 °C reaksiyon sıcaklığı, 1/4 katı/çözücü oranlarında ve başlangıç 20 bar azot gazı ortamında yapılmıştır. Atık plastik örnekleri ham ve mikrodalgada ön işlem görmüş olarak kullanılmıştır. Ham ve mikrodalgada ön işlem görmüş örneklerin katalitik ve katalitik olmayan koşullardaki pirolizi sonucunda uygun reaksiyon sıcaklığı 375-400 °C ve reaksiyon süresi 30 dk olarak bulunmuştur. Mikrodalgada ön işlem süresinin sıvılaşma ürünleri üzerinde kısmi bir etkisinin olduğu belirlenmiştir. Mikrodalgada ön işlem görmüş örneğin katalitik koşullardaki optimum değerlerde pirolizi sonucunda toplam dönüşüm % 62,4 ve yağ+gaz verimi % 38,7 oranında elde edilmiştir. GC-MS analiz sonuçlarına göre, elde edilen yağlar önemli ölçüde tek ve çok halkalı aromatik bileşikler ve poliaromatik bileşiklerden oluşmaktadır.

Özet (Çeviri)

Plastics obtained by the polymerization of hydrocarbons are produced more than 400 million tons each year to meet the demands of the modern world. Plastics are important materials that are durable, strong, inexpensive and with many other features. Due to these properties, the use of plastic is increasing day by day. But, plastics are important in terms of environmental pollution since they can remain in nature for a long time without degradation. On the other hand, the continuous increase in urbanization and industrialization caused a significant increase in energy demand. Nowadays, there is a need to search alternative energy sources in addition to traditional energy sources to meet this demand. The transformation of waste plastics into alternative energy sources by appropriate methods is important both for environmental pollution and for obtaining alternative fuel. In this study, the conversion of waste plastic to a new liquid fuel by polyethylene terephthalate (PET) pyrolysis method was investigated. Pyrolysis experiments were performed in a batch reactor under catalytic and non-catalytic conditions, reaction time of 15-90 minutes, reaction temperature of 325-425 °C, solid/solvent ratio of 1/4 and initial nitrogen gas of 20 bar. The waste plastic samples were used as raw and pre-treated in the microwave. The pyrolysis studies showed that the pyrolysis of received and microwave pre-treated samples in catalytic and non-catalytic conditions gave the appropriate processes parameters: at temperature of 375-400 °C and reaction time of 30 minutes. It was determined that the pre-treatment time in the microwave had a partial effect on the liquefaction products. As a result of the pyrolysis at the optimum values in the catalytic conditions of the pre-treated in microwaves sample, the total conversion was 62,4 % and the oil+gas yield was 38,7 %. According to the results of GC- MS analysis, the obtained oils consist of mainly single and multi-ring aromatic compounds and polyaromatic compounds.

Benzer Tezler

  1. Polilaktik asit/katyonik monomer filmlerine başlatıcı ve mikrodalga radyasyonunun etkisi

    The effect of initiator and microwave on the polylactic acid / cationic monomer films

    YEŞİM BABACAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE AYTAÇ

  2. Biobased/biodegradable/compostable/antibacterial polymeric mulching and food packaging films

    Biyoesaslı/biyobozunur/kompost edilebilir/antibakteriyal polimerik tarımsal örtü ve gıda ambalaj filmleri

    KOUROUSH SALİMİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERHAN BİŞKİN

  3. Alçak yoğunluk polietilen plastik atıklar ile önişlemli linyitlerin eş-pirolizi

    The co-pyrolysis of pretreated lignites with low density polyethylene plastic wastes

    SEZEN KILIÇKALKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Kimya MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TANER TOĞRUL

  4. Atık araç lastiklerinin kimyasal yöntemle geri kazanımında, ürünlerin enerji potansiyellerinin değerlendirilmesi

    Evaluation of energy potentials of products in the chemical recycling of waste vehicle tires

    MELİNA KARAGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiTarsus Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KASIM OCAKOĞLU

    PROF. DR. NADİR DİZGE

  5. Atık plastiklerin karayolunda kullanımı

    Use of waste plastics in road pavements

    NİMET İNKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET SALTAN