Techno-economic analysis of bioethanol production as a co-product from biomass
Biyokütleden yan ürün olarak biyoethanol üretiminin tekno-ekonomik olarak incelenmesi
- Tez No: 767872
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN ŞILDIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 48
Özet
Biyo-yenilenebilir polimerler, çevresel sürdürülebilirlik ve katma değerli ürünlerin sürdürülebilir üretimi üzerindeki avantajları nedeniyle plastik imalat endüstrisi için çok önemlidir. Bu polimerler, bitki biyokütlesi, gıda atıkları, tarımsal atıklar ve biyoatıklar gibi düşük maliyetli biyokütleden üretilebilir. Biyo-bazlı polimerler gıda kapları, ambalajlar, plastik şişeler vb. üretiminde kullanılan petrol bazlı polimerlerin yerini alabilir. FDCA poliesterlerlerin üretiminde kullanılabilen yeşil ve yenilenebilir bir kimyasal olarak dikkat çekmiştir. Bunun yanında şekerden fermentasyon yoluyla üretilen biyoetanol, benzinle karıştırılıp yakıt olarak kullanıldığı için yüksek talep görmektedir. Lignoselüloz bioatık yiyecek güvenliğiyle ilgili endişe oluşturmadığı için FDCA ve biyoetanol üretiminde kullanılabilirler. Çalışmanın amacı, 5-hidroksimetilfurfural'dan (HMF) 2,5- Furandikarboksilik asit (FDCA) üretimine ek olarak biyoetanolün yan ürün olarak üretildiği prosesin tekno-ekonomik analizini yapmaktır. Endüstriyel ölçekte bir proses yapabilmek için proses parametrelerini incelemek çok önemlidir. Bu tezde, SuperPro Designer programı kullanılarak iki senaryo ele alındı ve doğrudan sabit sermaye maliyeti senaryo 1 için 84.588.000 $ ve geri ödeme süresi 5.23 yıl olarak bulundu, senaryo 2 için doğrudan sabit sermaye maliyeti 132.117.000 $ , geri ödeme süresi 2.49 yıl olarak bulundu.
Özet (Çeviri)
Biorenewable polymers are crucial for the plastic manufacturing industry because of their advantages in environmental sustainability and the sustainable production of value-added products. These polymers can be produced from low costly biomass such as plant biomass, food wastes, agricultural wastes, and biowastes. Petroleum-based polymers used in the production of food containers, packaging, plastic bottles, etc. can be substituted by bio-based polymers. FDCA is produced from biomass or carbohydrates and has attracted attention as a green and renewable chemical. Additionally, bioethanol is synthesized from lignocellulosic biomass via fermentation of xylose because bioethanol is a high-demanded product as it can be blended with gasoline and used as a fuel. Lignocellulosic biomass does not create food security concerns compared to other feedstocks used for producing FDCA and bioethanol. This thesis aims to evaluate the economic analysis of the FDCA and bioethanol production processes by using the SuperPro Designer simulation program in which bioethanol is produced as a co-product in addition to the primary production of 2,5- Furandicarboxylic acid (FDCA) from 5-hydroxymethylfurfural (HMF). To validate the process parameters for an industrial-scale process, it is critical to examine the effects of process parameters using a process simulation tool. To this end, two scenarios are investigated. For scenario 1 the direct fixed capital cost of this project is found 84.588.000$, and the payback time is 5.23 years; for scenario 2, the direct fixed capital cost is found 132.117.000 $ and the payback time is 2.49 years.
Benzer Tezler
- Türkiye için %100 yenilenebilir enerji sisteminin tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of 100% renewable energy system for Turkey
ATAKAN AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiHacettepe ÜniversitesiTemiz Tükenmez Enerjiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYNUR ERAY
- Trijenerasyon sistemlerinde tekno-ekonomik analiz
Techno economic analysis of trigeneration systems
AYŞE COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLAN İNAN
- Adıyaman ilindeki kamu binalarında enerji verimliliği tekno ekonomik analizi
Techno-economic analysis of energy efficiency in public buildings Adiyaman
MEHMET GÜVENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EnerjiHarran ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT YEŞİLATA
- Techno-economic analysis of middle-size PTC power plant for a university campus
Bir üniversite kampüsü için orta ölçekli PTC enerji santralinin tekno-ekonomik analizi
GÖZDE TAYLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSürdürülebilir Çevre ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT FAHRİOĞLU
- Merkezi ısıtma sistemlerinde ısı istasyonu kullanımının tekno ekonomik analizi
Techno-economic analysis of the use of heat stations in central heating systems
EMRE VOLKAN BABUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiHarran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AZMİ AKTACİR