Investigation of the effects of different additives on pyrolysis liquid product properties
Farklı katkı malzemelerının pırolız sıvı ürünü özellıklerıne etkısının arastırılması
- Tez No: 743915
- Danışmanlar: PROF. DR. ESİN VAROL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Bu çalışmada, pirinadan elde edilen piroliz sıvı ürünün özelliklerine ve reolojik davranışına farklı koşullar altında (oda sıcaklığında 7 gün ve 80 oC'de 24 ve 168 saat) depolamanın ve kimyasal eklenmesinin etkileri araştırılmıştır. Sıvı ürün, 500 oC'de yavaş piroliz yöntemi ile üretilmiştir. Çözücü katkı maddeleri olarak metanol, furfural ve tetrahidronaftalin ağırlıkça %5, %10 ve %15 oranında kullanılmıştır. Piroliz sıvı ürünün karakterizasyonu için depolama öncesi ve sonrası her numuneye, FT-IR, TGA ve GC-MS analizleri yapılmıştır, aynı zamanda reolojik davranışını farklı kayma hızları (5'ten 580'e 1/s) ve farklı sıcaklıklar altında analiz etmek için reometre kullanılmıştır. Sıcaklık artış testi ise 20'den 60 oC'ye uygulanmıştır. Tüm depolama koşulları ve süreleri altında belirli bir süre sonra sıvı ürünün stabil olmadığı saptanmıştır. GC-MS sonuçlarına göre depolama sırasında kimyasal tepkimelerin oluştuğu ve katkı maddelerinin eklenmesiyle gerçekleşen tepkimelerin farklılaştığı görülmüştür. Piroliz sıvı ürünün reolojik davranışının Newtonian olduğu saptanmıştır. Katkı malzemeleri eklendiğinde piroliz sıvı ürünün dinamik viskozitesini iyileştiği belirlenmiştir. %10 metanol eklenmesi ile, ham sıvı ürünün 40 oC'de dinamik viskozitesinde %34.54, 168 saat hızlandırılmış depolamanın ardından ise %33.90 oranında azalma olduğu görülmüştür. Bu çalışmada kullanılan kimyasallar arasında, piroliz sıvı ürününün uzun süreli stabilizesi için en iyi katkı maddesi metanol olarak bulunmuştur. Sonuç olarak, depolama sıcaklığı, pirina bazlı biyo-yağın stabilitesi üzerinde depolama süresine göre daha yüksek bir etkiye sahiptir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the effect of aging under different conditions (7 days at room temperature, and 24 and 168 hours at 80 oC), and the addition of chemicals on the characteristics and rheological behavior of olive pomace-based bio-oil were investigated. Bio-oil was produced via slow pyrolysis at 500 oC. Methanol, furfural, and tetrahydronaphthalene were used as the solvent additives at 5, 10, and 15 wt.%. Ultimate analysis, FT-IR, TGA, and GC-MS analyses were conducted on pre- and post-aged samples to analyze the characteristics of bio-oil and a rheometer was used to analyze the rheological behavior of each sample under different shear rates and temperatures. Shear rate ramp was increased from 5 to 580 1/s, and temperature ramp was applied from 20 to 60 oC. Bio-oil was found to be unstable after a certain period under all storage conditions and durations. GC-MS results showed that chemical reactions occur during storage and the additives trigger several chemical reactions between the compounds in the bio-oil. The rheological behavior of bio-oil was found to be Newtonian. Solvent addition to bio-oil improved the dynamic viscosity. The addition of 10% methanol decreased the dynamic viscosity of non-aged bio-oil by 34.54% and after 168 hours of accelerated aging by 33.90% at 40 oC. Among the chemicals used in this study, methanol was found to be the best additive for the long-term stability of bio-oil. As a result, storage temperature, compared to storage duration has a higher effect on the stability of olive pomace-based bio-oil.
Benzer Tezler
- Farklı plastik atıkların birlikte pirolizinden elde edilen katı ürünle modifiye edilmiş bitümlü sıcak karışımların mühendislik özelliklerinin araştırılması
Investigation of engineering properties of hot mix asphalt modified with solid product obtained from co–pyrolysis of different waste plastics
MUHAMMET MEVLÜT AKMAZ
Doktora
Türkçe
2020
UlaşımKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NURİ ÇELİK
- Investigation of heavy and unconventional oil upgrading using high density water
Ağır ve konvansiyonel olmayan yağların yüksek yoğunluklu/süperkritik su ile dönüşümünün incelenmesi
RAMAZAN OĞUZ CANIAZ
Doktora
İngilizce
2019
KimyaKoç ÜniversitesiKimya ve Biyoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ERKEY
PROF. DR. ZİYA YAMAN ARKUN
- Kayısı çekirdeği kabuğundan üretilen pirolitik yakıtın bir dizel motorda kullanımının deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of usage of pyrolytic fuel produced from apricot kernel shell in a diesel engine
GÜRKAN KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ÖZCAN
- Biyokütleden hızlı piroliz ile biyoyakıt üretimi ve dizel motorda kullanım olanaklarının araştırılması
Production of biofuel by fast pyrolysis from biomass and investigation of usage possibilities in diesel engine
AHMET RASİM GİRİŞEN
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ÖZCAN
- Farklı biyokütlelerin pirolizinden elde edilen biyoçarların bitüm ve bitümlü sıcak karışımlarda kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of biochars obtained from the pyrolysis of different biomasses in bitumen and bituminous hot mixtures
MUHAMMED ERTUĞRUL ÇELOĞLU
Doktora
Türkçe
2020
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET YILMAZ