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
- Dolaşımlı akışkan yataklı yakma sisteminde türk linyitinin yakılması ve CO2 tutmanın tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of CO2 capture for the combustion of a turkish lignite in a circulating fluidized bed combustor
ÖMERCAN CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Maden Mühendisliği ve MadencilikAkdeniz Üniversitesiİklim Değişikliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT VAROL
- Dolaşımlı akışkan yatak sisteminde türk linyitlerinin oksijence zengin ortamda yakılması ve co2 tutulumunun tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of the turkish lignite fired oxy-circulating fluidized bed carbon capture system
TUBA COŞKUN
Doktora
Türkçe
2020
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Kütahya bölgesinde farklı soğutucu akışkan kullanılan hava, toprak ve güneş destekli toprak kaynaklı ısı pompalarının tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of air, ground and solar assisted ground source heat pumps using different refrigerants in Kutahya region
OĞUZ OZAN YOLCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN KÖSE
DOÇ. DR. MUSTAFA ARİF ÖZGÜR
- Techno-economic analysis of onshore and offshore wind farms in Türkiye
Türkiye'deki karasal ve denizüstü rüzgar santrallerinin tekno-ekonomik analizi
SAMET ERGİŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER GÜLER
- Techno- economic analysis of DCMD/PEMFC hybrid system for hydrogen, water and electricity production
Hidrojen, su ve elektrik üretimi için bir DCMD/PEMFC hibrit sisteminin tekno - ekonomik analizi
SAFAA MOUBAYED
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
EnerjiEskişehir Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN AÇIKKALP