Kozlu taşkömürünün damar derinliğine göre kimyasal yapısının incelenmesi
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 55354
- Danışmanlar: PROF.DR. YUDA YÜRÜM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1996
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
ÖZET Bu çalışmada ilk olarak Zonguldak Kozlu K20/G kuyusundan daha sonra ise, K20/K ve K20/H kuyularından alınan taşkömürü örneklerinin kimyasal yapısının aydınlatılması amaçlanmıştır. Kozlu K20/G kuyusu, Kuzeybatı Anadolu Taşkömür Havzası Zonguldak Karboniferinin batısında bulunan Topbaşı Mevkiinde yer almaktadır. Bu kuyu havzada günümüze kadar gerçekleştirilen en derin kuyudur. Kuyu örtü birimlerinden kömürlü birimlerin tabanına kadar uzanan derinliği ile araştırmacıların dikkatini çekmiştir. Ko/îu K20/G kuyusunun amacı, diğer kuyular ile birlikte Topbaşı Mevkiinde örtü birimleri altındaki kömür varlığını belirtmektir. Kuyunun toplam derinliği 1759.10 m dir. Kuyudan alınan numunelerin çoğunun toplam organik madde miktarı %80 dolayındadır. Yansıma mikroskopisi, ortalama maseral bileşimi %70 vitrinit, %20 inertinit ve %10 üptinit olan kömürlerin tipik bir humik kömür karakteri taşıdığını göstermiştir. Kimyasal yapının aydınlatılması için örneklerin FT-IR spektrumlan çekilmiş, X-ışınları, ESR ve DSC analizleri yapılmıştır. Ayrıca her bir örneğin piridin ile ekstraksiyonu yapılmıştır. Tüm bu analizlerden sonra kömür kalitesinin derinliğe göre arttığı saptanmıştır. Derinlik arttıkça uçucu madde miktarı azalmıştır. Örneklerin FT-IR spektrumları 4600-400 cnr1 dalga sayısı aralığında ölçülmüştür. Bütün örneklerde; 3750, 3700, 3650, 3625 cm-' dalga sayılarında orta şiddette keskin bantlar ile 1030 cnr1 de şiddetli ve yayvan (Si-O gerilme titreşimi), 540, 470, 430 cm“1 de orta şiddette ve keskin bantlar kömür yapısında önemli ölçüde kil minerallerinin varlığını göstermiştir. Aromatik halkadaki C-H gerilme titreşimleri 3030 cm”1 ve alifatik CH2 ve CH3 gruplarındaki C-H gerilme titreşimleri 2929 ve 2850 cm-1 dalga sayılarında bantlar vermiştir. 1450-1650 cırr1 aralığındaki bantlar aromatik halkadaki C-C gerilme titreşimleri ile beraber alifatik CH2 ve CH3 gruplarının bükülme titreşimlerine aittir. Sübsîitüye olmuş yoğun aromatik halkalar (2 veya 3 komşu hidrojen; C-H düzlem dışı titreşimi) 752, 810 ve 875 cm-1 dalga sayılarındaki bantların varlığından saptanmıştır. Değişik derinliklerdeki örnekler aynı fonksiyonel grupları içerirken, bu grupların bağıl şiddetleribirbirinden farklılık göstermiştir. Derinliğin artması ile aromatik ve alifatik C- M gerilme titreşiminde artma gözlenirken Si-0 bandının şiddeti 450-972 m arası derinliklerde düzenli olarak azalmış, 972-1615 m arası derinliklerde ise düzensiz olarak değişim göstermiştir. Çözücü içinde şişme değerinin, Qv, derinlerde değişmediği gözlenmiştir. Bunun nedeni; kömürlerdeki çapraz bağların (nicel miktarı) derinlik artışına paralel olarak artmasına ve piridin gibi bazik bir çözücüde dahi kınlamamasına bağlanabilir. Piridin içinde ölçülen çözücü şişme sonuçlarına göre derinlik arttıkça şişme derecesi azalmaktadır. Kozlu K20/G kuyusunda 450-972 m lerdeki örneklerin FT-IR spektrumlarında gözlenen yaklaşık 3500 cnr1 deki hidroksil bandının varlığı ve bu derinliklerde şişme derecelerinin Qv=I.19-L43 arasında değişmesi hidrojen bağlarının yüzeye daha yakın olan derinliklerde daha yoğun olduğunu göstermektedir. Hidrojen bağ yoğunluğuna ve ikincil etkileşimlere önemli ölçüde bağlı olan camsı geçiş sıcaklığı yüzeye yakın olan derinlikte Tg=284 °C olarak ölçülürken derinlerde Tg=334 °C olarak ölçülmüştür.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Chemical structure of Zonguldak bituminous coal samples obtained from Kozlu K20/G, K20/K and K20/H drills are investigated in this work. K20/G drill is in the Northwest Anatolian bituminous coal field of the Zonguldak carboniferous region near Topbaşı. This the deepest drill in the area and samples are of great interest among scientists. The total depth is 1759.1 m. The organic material content of the samples obtained is amount 80 %. Average maceral group analysis of the samples is 70 % vitrinite, 20 % inertinite and 10 % liptinite. This analysis shows that the coal is of hurnic character. Chemical structure the samples was investigated by FT-IR, ESR, X-rays and DSC techniques. Samples were extracted by pyridine and residues were analysed by FT-IR spectrometry. Analyses of the samples showed that the rank of the coal increased and volatile matter decreased with depth. FT-IR spectrums were measured between 4000 - 400 cm-1 region. In all of the samples there were sharp bands at 3750, 3700, 3650, 3625 erir1, a strong band at 1030 cm-1 (Si-O stretching vibration) and bands of clay minerals at 540, 470, 430 cm-1. Aromatic C-H vibrations at 3030 cm-1, aliphatic CH2 and CH3 vibrations at 2929 and 2850 cm-1 (aromatic C-C and aliphatic CH2 and CH3 vibrations between 1650 - 1450 cm-1) were also observed in all of the samples. Presence of substituted condensed aromatic rings at 752, 820 and 875. cm"1 were also encountered. Samples contained similar functional groups but the intensity of these changed with depth. While the intensity of aromatic and aliphatic CH bands increased with depth, the intensity of Si-0 band decreased between 450 - 972 m and changed without at trend between 972 - 1615m. Solvent swelling values, Qv did not change in greater depths due to increase of cross links. Swelling experiments in pyridine showed that as the depth was increased the Qv value decreased. Presence of strong hydroxy I band at 3500 cm'1 in the FT-IR spectra of the samples showed that the minimal values of Qv at amount 1.19 is due to cross links of hydrogen bonding were in significant quantitative in smaller depths.The glass transition temperature of the samples increased from 284 °C to 334 °C are also in parallel with the Qv values. VI
Benzer Tezler
- Kozlu ve Üzülmez bölgelerinde (Zonguldak) Acılık kömürlü ve killi seviyelerinin sporlarının incelenmesi
Inspectation of spores of Acılık coal and clay horizons in Kozlu and Üzülmez region (Zonguldak/Turkey)
SERPİL TUNCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Jeoloji MühendisliğiAnkara ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜLTEKİN KAVUŞAN
- Erzurum Oltu ve Zonguldak Kozlu kömür karışımlarının koklaşma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of cooking properties of Erzurum Oltu and Zonguldak Kozlu coal mixtures
MERVE KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiProses ve Reaktör Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. JALE NAKTİYOK
- Türkiye farklı bölge kömürleri için radyoaktivitenin nükleer tekniklerle incelenmesi
Investigation of coal samples from different regions in Turkey by nuclear techniques
OSMAN YÜCEHAN KUTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEVİLAY HACIYAKUPOĞLU
- Taşkömürün yağ aglomerasyonuyla zenginleştirilmesinde değişik ön işlemlerle yağ tüketiminin azaltılmasının incelenmesi
The investigation of the reduction of oil consumption with various pretreatment in hardcoal cleaning by oil agglomeration
KEMAL ŞAHBUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Maden Mühendisliği ve MadencilikCumhuriyet ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP CEBECİ