Yüksek sıcaklıkta hidrojen sülfürün gazlaştırılmış kömürden çinko-titanat sorbenti ile uzaklaştırılmasının modellenmesi
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 58175
- Danışmanlar: PROF. DR. TEVFİK BARDAKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1997
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
oz YÜKSEK SICAKLIKTA HİDROJEN SÜLFÜRÜN GAZLAŞTIRILMIŞ KÖMÜRDEN ÇİNKO-TİTANAT SORBENTİ İLE UZAKLAŞTIRILMASININ MODELLENMESİ Sibel ÖZDEMİR Yüksek Lisans Tezi, Kimya Anabilim Dalı Haziran 1997, 74 Sayfa İleri elektrik enerjisi üretimi proseslerinde kömür gazlaştırılır. Bu esnada kö mürdeki sülfür, hidrojen sülfüre dönüşür. Kömür gazından yüksek sıcaklıkta (400-700°C) H2S'ün uzaklaştırılması için ideal sorbent olarak çinko-titanat (Zn2Ti04) tanımlanmış ve bu sorbentle deneysel çalışmalar yapılmıştır (Woods vd. 1990, Lew vd. 1992a). Katı sorbentin sülfidasyon performansı, sıcaklığa, hid rojen sülfür konsantrasyonuna, sorbentin bileşimine ve fiziksel yapısına bağlıdır. Bu çalışmada küresel haldeki çinko-titanat peleti ile gaz fazındaki H2S'ün reaksiyonunun matematiksel modellenmesi yapılmıştır. Bu modelde peletteki H2S konsantrasyonu için ikinci dereceden elde edilen denklem,“finite differences”metodu kullanılarak sayısal yolla çözülmüştür. Bu denklemde bulunan H2S'ün“effective diffusivity”değeri gözenekliliğin ve“tortuosity”nin fonksiyonu olarak bulunmuştur. Peletin aynı çapta çok sayıda tanecikten oluştuğu farzedil mistir. Bu taneciklerde büzülmüş tanecik modeli ve şişen tanecik yarıçapı dikkate alınmıştır. Tanecikteki üründen H2S'ün diffüzyon katsayısı için Suzan Lew ve diğerlerinin (1992a) deneysel verileri kullanılarak Arrhenius tipi bir eşitlik geliştirilmiş ve bu değerler sıcaklığın fonksiyonu olarak hesaplanabilmiştir. Woods ve diğerlerinin (1990) deneysel verileri kullanılarak, bu pelette geliştirilen model doğrulanmıştır. Burada“tortuosity”gözenekliliğin 6. kuvvetiyle ters orantılı olarak formüle edildiği zaman model ile deneysel veriler arasında mükemmel bir uyum sağlanmıştır. Elde edilen model kullanılarak, pelet için zamanla toplam dönüşüm; sıcaklığın, H2S konsantrasyonunun, yüzde pelet gözenekliliğinin, pelet yarıçapının fonksiyonu olarak incelenmiş ve Zn2Ti04 peletinin en iyi şekilde kullanılabileceği değerler bulunmaya çalışılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Hidrojen Sülfür, Etkin Diffüzyon Katsayısı, Çinko-titanat JÜRİ: Prof. Dr. Tevfik BARDAKÇI (Danışman) Prof. Dr. Efraim AVŞAR Prof. Dr. Güler AYRANCI
Özet (Çeviri)
MODELLING OF REMOVING THE HYDROGEN SULFIDE FROM THE COAL GAS AT HIGH TEMPERATURE WITH THE ZINC-TITANATE SORBENT Sibel ÖZDEMİR Master of Sciense Thesis, Department of Chemistry Adviser: Prof. Dr. Tevfik BARDAKÇI June 1997, 74 pages Coal is gasified in the advanced electrical energy production processes. During this gasification, sulfur included in the coal is converted to hydrogen sulfide. Zinc-titanate is described as an ideal sorbent by various researchers for the removal of hydrogen sulfide (H2S) from the coal gas at high temperatures (400~700°C) and experimental studies were carried out with this sorbent. The sulfidation performance of a solid sorbent depends on temperature, concentration of H2S, composition of the sorbent and its physical structure. A mathematical modelling has been done for the reaction between solid spherical zinc-titanate pellets and hydrogen-sulfide which is in the gas phase. In this model a second order equation which is obtained for the H2S concentration in the pellet is solved numerically using“finite differences”method. In this equation, the value of effective diffusivity of H2S is determind as a function of porosity and tortuosity. Beside this, the value of porosity is also found as a function of the overall conversion. It is assumed that the pellet is formed from many of the same diameter spherical grains on which the shrinking core model and expanded grain radius are taken into consideration. An Arrhenius type of equation is developed for the diffusivity of H2S through the product layer in a grain using the experimental data of Susan Lew et. al. (1992a), so these diffusivity values could be evaluated as a function of temperature. The model developed for the pellet was validated using the experimental data of Woods et al (1990). When the tortuosity was formulated as inversely proportional to the sixth power of the pellet porosity, an excellent agreement between the experimental and the predicted values were obtained. Using the developed model, the overall conversion versus times for the pellet was investigated as a function of temperature, H2S concentration, porosity and pellet radius. KEY WORDS: Hydrogen Sulfide, Effective Diffusivity, Zinc-Titanate COMMITTEE: Prof. Dr. Tevfik BARDAKÇI (Adviser) Prof. Dr. Efraim AVŞAR Prof. Dr. Güler AYRANCI
Benzer Tezler
- Hidrojen sülfürün elementel kükürde seçici oksidasyonu için Ni, V, Ce içeren katalizörlerin geliştirilmesi
Development of catalysts containing Ni, V, Ce for the selective oxidation of hydrogen sulfur to elemental sulfur
DİLŞAD DOLUNAY ESLEK KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SENA YAŞYERLİ
- Odour control in wastewater treatment plants using ozonation and chemical scrubbing
Atık su arıtma tesislerinde ozonlama ve kimyasal yıkama ile koku kontrolü
SİBER SERDA ÖLMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Çevre MühendisliğiMarmara ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ASLIHAN KERÇ
- Desulfurization of biogas using a membrane bio-scrubber
Biyo-membran gaz sıyırıcı ile bıyogazdan hidrojen sülfürgazının uzaklaştırılması
EBRAHIM TILAHUN MOHAMMED
Doktora
İngilizce
2018
Çevre MühendisliğiMarmara ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ ÇALLI
PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA
- Investigation of PD-CU alloying application in pd-based dense metallic membranes with h2 and sulfur interaction
Pd temelli yoğun metalik membranlarda PD-CU alaşım uygulamasının H2 ve kükürt etkileşimi ile beraber incelenmesi
GÜL GÜRLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE GÜMÜŞLÜ GÜR
- Yüksek sülfat ve azot içeren atıksuların anaerobik perdeli reaktörde arıtımı
Treatment of high sulfate and nitrogen containing wastewater i̇n anaerobic baffled reactor
AHMET DUYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEVSER CIRIK