Biyodizel üretiminde yağ asidi bileşenlerinin yakıt özelliklerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effects of fatty acid components on fuel properties in biodiesel production
- Tez No: 809536
- Danışmanlar: PROF. DR. HİDAYET OĞUZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
Yağ asidi ve metil esterlerinin yapı, miktar, çeşit ve fiziksel özellik ilişkileri hakkında detaylı bilgiye sahip olunmasının dizel motorun çalışma performansı ve motorun çalıştığı iklim koşullarında talebe karşılık verebilecek nitelikteki biyodizel yakıtının üretilmesinde son derece önemli olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada yağ asidi profilinin farklılığı göz önünde bulundurularak on adet bitkisel yağ belirlenmiş ve bu yağlardan biyodizel üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen biyodizellere ait yakıt özellikleri laboratuvar ortamında ilgili cihazlar ile analiz edilmiş TS EN 14214 standartları ile uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Yağ asidi profilinin etkisinin araştırılması amacıyla kullanılan tüm yağ numuneleri için gaz kromatografisi analizi gerçekleştirilmiştir. İlişkiyi verecek bir model geliştirilmesi amacıyla makine öğrenmesi yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca makine öğrenimi verilerden öğrenme mantığı ile çalıştığından ideal bir veri seti oluşturulabilmesi amacıyla öznitelik seçimi analizi gerçekleştirilmiştir. Özniteliklerin yani yağ asitlerinin seçimi için filtre yöntemleri ve sarmalayıcı yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemler çeşitli regresyon yöntemlerine uygulanarak setan sayısı ve CFPP ile yağ asitleri arasında bir ilişki olduğu doğrulanmıştır. Üç filtre yöntemi ile de palmitoleik asit ile setan sayısı arasındaki korelasyonun çok düşük olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Setan sayısını tahmin etmede en etkin üç yağ asidi sırasıyla linoleik, linolenik ve oleik asit, CFPP tahmininde etkin olanlar ise palmitik, stearik ve erusik asit olarak belirlenmiştir. Ayrıca oleik, linoleik ve linolenik asitin de negatif yönde etkili yağ asitleri olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Viskozite, akma ve bulutlanma noktalarının ise modellemeye uygun olmadığı sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
It is known that having detailed information about the structure, quantity, variety, and physical properties relationships of fatty acids and methyl esters is crucial for the production of biodiesel fuel that can meet the demand and perform well in diesel engines under different climatic conditions. In this study, ten vegetable oils were selected considering the differences in fatty acid profiles, and biodiesel production was carried out from these oils. The fuel properties of the produced biodiesels were analyzed in the laboratory using relevant equipment, and compatible results were obtained according to the TS EN 14214 standards. Gas chromatography analysis was conducted for all oil samples used to investigate the effect of fatty acid profiles. Machine learning methods were used to develop a model that could provide the relationship. Additionally, feature selection analysis was performed to create an ideal dataset since machine learning works based on the logic of learning from the data. Filter methods and wrapper methods were employed for the selection of features, which are the fatty acids. By applying these methods to various regression techniques, it was confirmed that there is a relationship between the cetane number and CFPP (Cold Filter Plugging Point) with the fatty acids. It was found that the correlation between palmitoleic acid and cetane number was very low for all three filter methods. The three most effective fatty acids for cetane number prediction were determined to be linoleic acid, linolenic acid, and oleic acid, while the effective ones for CFPP prediction were identified as palmitic acid, stearic acid, and erucic acid. Furthermore, it was concluded that oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid have a negative effect. It was also determined that viscosity, pour point, and cloud point were not suitable for modeling.
Benzer Tezler
- Lipid production by Yarrowia lipolytica growing on food waste
Yemek atiklarinda çoğaltilan Yarrowia lipolytica ile lipit üretimi
SOODEH SALIMI KHALIGH
Doktora
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ
- Catalytic cracking of waste cooking oils using low cost catalysts
Atık yağların ucuz katalizörler kullanılarak katalitik krakingi
KAMİL SERKAN UZYOL
Doktora
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiMarmara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK KAZAN
DOÇ. DR. SELİM CEYLAN
- Yüksek miktarda su ve serbest yağ asidi içeren yağlardan biyodizel üretimi
The biodiesel synthesis from vegetable oils including excessive amounts of water and free fatty acid
MEHMET YAŞAR KALAFAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
KimyaAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAKAN TEMÜR
- Atık yağlardan metanol ekstraksiyonu ile serbest yağ asitlerinin giderilmesinde elde edilen ekstrakt fazından metanol geri kazanımı için alternatif proses geliştirilmesi
Alternative process development for recovering methanol from extract phase obtained from deacidification of waste oil by methanol extraction
FATMA MELİZ TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALE GÜRBÜZ
PROF. DR. SELMA TÜRKAY
- Gliserin tersiyer eterlerinin sentezi ve reaksiyon kinetiğinin incelenmesi
Synthesis of glycerol tertiary ethers and investigation of reaction kinetics
NALAN ÖZBAY
Doktora
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURAY OKTAR
PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU