Geri Dön

Fischer-Tropsch sentezi hidrodinamik koşullarında Taylor akışında sıvı slugdaki akış alanı: Mikro PIVv ve reaksiyon çalışması

Flow field of liquid slug in Taylor flow for Fischer-Tropsch synthesis hydrodynamic conditions: Micro PIV and reaction study

  1. Tez No: 650373
  2. Yazar: SİNAN DÖNMEZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERTUĞRUL ERKOÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 245

Özet

Ülkemiz petrol kaynaklarının sınırlı olduğu düşünülerek, herhangi bir kaynaktan elde edilen sentez gazını kullanabilecek çok kanallı bir Fischer-Tropsch reaktörünün tasarlanması için gerekli bilgi birikimi oluşturmak için tek kanallı hidrodinamik ve reaksiyon çalışmaları yapılmıştır. Taylor akış şartlarını veren parametreler ortaya çıkarılmış, sıvı içerisindeki akış alanı parçacık hız görüntüleme ile incelenmiştir. Hidrodinamik çalışmalar sonucunda, kabarcık ve sıvı slug boy ve hızlarını veren deneysel eşitlikler türetilmiştir. Hidrodinamik çalışmalarda kanal çapı 1 mm iken verilen şartlarda sıvı içerisinde karışmanın olmadığı, besleme şeklinin sıvı karışmasında etkili olmadığı görülmüş, sıvı akış alanının kabarcık, sıvı slugların boy ve hızlarına ve kanal çapı tarafından dikte edildiği görüşüne varılmıştır. Bundan dolayı 1 mm'den daha büyük kanal çapı kullanılması ve beslemenin sıvısız, sadece gaz olarak gerçekleştirilmesi önerilerek, 3mm çaplı kanalda (2,43 ml hacim) FT reaksiyon çalışmaları 3 alternatif besleme stratejisiyle çalışılmıştır. Bu 3 farklı strateji: Kararlı akış, akışın manipüle edilmediği alternatif akış ve akışın manipüle edildiği alternatif akış. Elde edilen bulgular, reaktör hidrodinamiğini manipüle etmeyen alternatif beslemenin, kararlı besleme durumu ile aynı ürünleri çıkardığını fakat verimin değiştiğini, akışın manipüle edilerek alternatifli beslendiğinde ise daha verimli prosesle daha çeşitli hidrokarbonların üretildiğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Considering the limited oil sources of our country, to establish necassary knowledge to desing a Fischer Tropsch reactor of multi-channels that can utilize synthesis gas obtained from any source, single channel hydrodynamics and reaction studies were performed. The hydrodynamic studies were conducted in 3 channels having different feed designs(L,Y,T) with fluids of Hydrogen,Carbon Monoxide and n-Olefin. For all of the channels, the conditions forming Taylor Flow regime was depicted, empirical equations related to bubble and slug lenght and velocities were established. The mixing in liquid slugs were analyzed by Particle Image Velocimetry system, and it was found out that, for the given conditions the slug has laminar flow having no eddies. It was concluded that the vertex formation in the the slug was dictated by the bubble and slug length and velocities, and channel diameter, but feeding strategy had no effect. Since there was no observed vortex formation for the given conditions, the FT reaction studies were carried out in a 3mm channel (2,43 ml volume). The reactions were conducted by 3 different strategies: Steady flow, time interrupted flow where the flow is not manipulated, and time interrupted flow where the flow is manipulated. The results showed that the steady flow and time interrupted flow where the flow is not manipulated produced same products but with different yields, whereas the time interrupted flow where the flow is manipulated, produced more variety of hydrocarbons and with higher yield.

Benzer Tezler

  1. Mini kanal Fischer tropsch reaktörünün hidrodinamiği

    Hydrodynamics of the minichannel Fischer tropsch reactor

    SELAY UZUNLAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERTUĞRUL ERKOÇ

  2. Kabarcık kolonda akış rejiminin deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of flow regime in a bubble column

    SİNAN ŞAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

  3. Fischer Tropsch sentezi için zeolit destekli demir katalizörlerin geliştirilmesi

    Development of zeolite supported iron based catalysts for Fischer Tropsch synthesis

    BETÜL GÜRÜNLÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL

  4. Knowledge extraction for Fischer-Tropsch synthesis using local learning approaches

    Fischer-Tropsch sentezi ile ilgili yerel öğrenme kullanılarak bilgi çıkarımı

    AYÇA SOYLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. RAMAZAN YILDIRIM

  5. Fischer-Tropsch sentezi̇ i̇le hafi̇f olefi̇n üreti̇mi̇ i̇çi̇n azot ve bor doplu akti̇f karbon destekli̇ demi̇r katali̇zörleri̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇

    Development of nitrogen and boron doped activated carbon supported iron catalysts for light olefin production by Fischer-Tropsch synthesis

    PINAR ŞAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPER SARIOĞLAN

    DR. OSMAN OKUR