Investigation of CO2 Adsoption on MCM-41 by Monte Carlo Simulation
MCM-41 Üzerinde CO2 Emiliminin Monte Carlo Simülasyonu ile Araştırılması
- Tez No: 596138
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM İNANÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 46
Özet
Son zamanlarda atmosferdeki CO2 oranının artmasıyla birlikte küresel ısınma ve iklim değişikliği konuları sıkça gündeme gelmekte ve tartışma konusu olmaktadır. CO2'in yanında baca gazı içinde atmosfere salınan diğer gazların, sanayi bölgelerinde asit yağmurları yoluyla tarımsal üretimi önemli ölçüde azalttığı bilinmektedir. Bu yüzden birçok sanayi alanında meydana gelen özellikle CO2 gibi atık gazların emiliminin sağlanması, düşük enerji tüketimlerinde yüksek emilim kapasitesine nasıl ulaşılabileceği ve yenilenebilirliğinin nasıl sağlanabileceği konuları hem çevresel hem de ekonomik anlamda son derece önem arz etmektedir. Bu çalışmada büyük endüstriyel fabrika bacalarından çıkan, çevreye zararlı ve küresel ısınmaya sebep olan, özellikle CO2 gazının emilimini gerçekleştirecek Mobil Kristal Malzeme (MCM-41) katalizörünün emilim karakteristiklerini çalışarak bilim ve endüstri dünyasına bu gazların çevreye verdiği zararı en aza indirme konusunda katkı sağlanması amaçlanmıştır. Bu tez çalışmasında, farklı oranlarda aminopropil (AP) içeren gözenekli MCM-41 yapısı modellenmiş ve bu sorbentin farklı gazlar (CO2, SO2 ve H2O) için emilim özellikleri bir dizi simülasyondan sonra elde edilmiştir. Öncelikle, AP / MCM-41'in farklı AP yükleri modellemesini gerçekleştirdik. Daha sonra, kuantum mekaniksel hesaplama yöntemi olan Density Functional Theory (DFT) ile daha gerçekçi sonuç elde etmek için AP/MCM-41'in kısmi yükleri elde edildi. Kuantum mekanik hesaplamalardan elde edilen kısmi yükler kullanılarak, AP/MCM-41'in CO2 tutma özelliklerini ve CO2 emilim özelliklerine SO2, N2ve H2O'nun etkilerini analiz etmek için Grand Canonical Monte Carlo (GCMC) simülasyonları yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Global warming and climate change issues have been frequently raised and discussed with the increase of CO2 in the atmosphere. In addition to CO2, other gases released into the atmosphere in the flue gas are known to significantly reduce agricultural production through acid rain in industrial zones. For many industries, in both environmental and economical sense, it is extremely important to provide the adsorption of CO2 waste gases efficiently in a renewable way and to reach high adsorption capacities at low energy consumption levels. With this study, we will examine the adsorption characteristics of the catalyst Mobile Crystaline Material (MCM-41) and aim to contribute scientifically to minimize the damage of espacially CO2 gas to the environment and decrease the effect of global warming. In this thesis, mesoporous MCM-41 structure with different ratios of aminopropyl (AP) will be modelled and the adsorption characteristics of this sorbent for different gases (CO2, SO2 and H2O) will be obtained after a set of simulations. First, we will realize modelling of AP/MCM-41 with different amount of AP loadings. Then partial charges of AP/MCM-41 structure will be obtained more realistically by a quantum mechanical calculation method, Density Functional Theory (DFT). By using partial charges obtained from quantum mechanical calculations, Grand Canonical Monte Carlo (GCMC) simulations were conducted in order to analyze the CO2 adsoption characteristics of AP/MCM-41 and the effect of SO2 and H2O to those characteristics which are not explored in detail and understood fully up to now.
Benzer Tezler
- Polietilenimin yüklü mezogözenekli silika malzemelerin CO2 adsorpsiyon performansının araştırılması
Investigation of CO2 adsorption performance of polyethyleneimine charged mesoporous silica materials
MUSTAFA ŞENER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADİFE ŞEYDA YARGIÇ
- Zeytin çekirdeğinden üretilen aktif karbonda CO2 adsorpsiyonunun incelenmesi
Investigation of CO2 adsorption on activated carbon prepared from olive stone
İREM BETON
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
YRD. DOÇ. DR. SAADET KAYIRAN BEYAZ
- Investigation of CO2 adsorption performance of spinel oxide & metal-organic structures
Spınel oksıt & metal-organık yapıların CO2 adsorpsıyon performansının araştırılması
DİLARA KÜÇÜKAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER SARIOĞLAN
- Investigation of the thermodynamics of carbon dioxide and methane adsorption on various aerogels
Karbon dioksit ve metanın çeşitli aerojeller üzerine adzorpsiyonunun termodinamiği araştırma
MUHAMMAD ANAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimya MühendisliğiKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. CAN ERKEY
- Bigadiç klinoptilolit rezervinin NH+4 değişimi ve CO2 adsorpsiyonu yardımıyla karekterizasyonu
Başlık çevirisi yok
AHMET SİRKECİOĞLU