Study of desulphurization of gasoline and diesel fuels by adsorption
Benzin ve dizel yakıtların adsorpsiyon ile desülfürizasyonu çalışması
- Tez No: 832315
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RUKEN ESRA DEMİRDÖĞEN, DR. ÖĞR. ÜYESİ DAWOOD HABBOO MOHAMMED
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Tez çalışması, çoğu durumda, HDS olarak da bilinen hidrodesülfürizasyon prosedürü, mevcut kükürt seviyesini düşürmek için gerçekleştirilir. Bu hidro-arıtma prosedürü, tiyoller (merkaptanlar) ve sülfürler gibi spesifik kükürt bileşiklerinin çıkarılmasında oldukça etkilidir; ancak, kükürt bileşiklerinin tiyofen sınıfının çıkarılmasında o kadar etkili değildir. HDS, daha derin bir seviyede (10 ppm S veya altı) benzin kükürt giderme için uygun değildir, çünkü önemli miktarda hidrojen harcamasına ihtiyaç duyar ve olefin doygunluğu nedeniyle her zaman oktan sayısında önemli bir kayba yol açar. Bu iki faktörün birleşimi, HDS'yi bu uygulama için kullanışsız hale getirir. Adsorpsiyon olarak bilinen kükürt giderme yöntemi, başlangıçta kükürt bileşiklerinden yoksun olan adsorban olarak bilinen katı bir malzemenin kükürt bileşiklerini seçici olarak adsorbe etme kabiliyetine dayanır. Çevrede kükürt veya organik kükürt bileşiklerinin bulunması hem doğrudan hem de dolaylı olarak olumsuz sonuçlar doğurabilir. Buradaki zorluk, sıvı yakıtlardan kükürt bileşiklerini seçici olarak uzaklaştırmak için adsorpsiyon sürecini kullanmaktır. Bu işlem, diğer işlemlere göre daha düşük sıcaklıklarda ve atmosfer basınçlarında gerçekleştirilebilir ve alternatif adsorban malzeme olarak endüstriyel atıklardan faydalanabilir. Bu, yalnızca yakıtlardaki kirletici maddeleri ortadan kaldırmakla kalmaz, aynı zamanda atık bertarafının neden olduğu çevresel etkiyi de azaltır. Hidrodesülfürizasyon, petrol endüstrisinde önemli bir rol oynar. HDS, tiyolleri, sülfürleri ve disülfidleri uzaklaştırmada başarılı olmuştur, ancak tiyofen, benzotiyofen, dibenzotiyofen ve bunların alkillenmiş türevleri için daha az etki göstermiştir. Bu, ticari benzin ve dizelde, HDS'den sonra bile, araçlardan kaynaklanan SOx emisyonlarının ana kaynağı olan sırasıyla 300 ve 500 ppm konsantrasyonlarda büyük miktarda organik kükürt bileşiklerini açıklar. Bu nedenle, petrolden türetilen yakıtların üretim maliyetini en aza indirecek yeni teknolojilere ihtiyaç duyulmaktadır. Her gözenek tipi, adsorpsiyon fenomeninde belirli bir rol oynar. Mikro gözenekler tek başına bir aktif karbonun adsorpsiyon kapasitesini pratik olarak belirler: bunlar adsorbanın neredeyse tüm yüzeyini ve hacmini temsil eder. Makro gözenekler ve mezo gözenekler, mikro gözeneklerden geçen yollardır. Genel olarak, bir adsorbanın“düşük maliyetli”olarak kabul edilmesi için, bol miktarda bir yapıya ve basit bir edinime, yani, çok az işlem gerektiren veya hiç işlem gerektirmeyen bir endüstrinin yan ürünü/atığı olması gerekir. Doğal malzemeler veya endüstriyel ya da tarımsal operasyonların belirli artıkları, düşük maliyetli adsorbanların ana kaynağıdır, genellikle bu malzemeler büyük miktarlarda kolaylıkla temin edilebilir. Bu nedenle ucuzdurlar ve ekonomik değerleri oldukça azdır.
Özet (Çeviri)
Study of thesis in most cases the hydrodesulfurization procedure, also known as HDS, is carried out in order to lower the level of sulphur present. This hydrotreatment procedure is particularly good at removing specific types of sulphur compounds, such as thiols (mercaptans), and sulphides; but, it is not as effective at removing the thiophene class of sulphur compounds. HDS is not suited for gasoline desulfurization at a deeper level (10 ppm S or below) because it needs a considerable expenditure of hydrogen, and it invariably leads to a significant loss in octane number owing to olefin saturation. These two factors combined make HDS unsuitable for this application. The method of desulfurization known as adsorption is predicated on the capability of a solid material known as the adsorbent, which is initially devoid of sulphur compounds, to selectively adsorb sulphur compounds. The presence of sulphur or organic sulphur compounds in the environment can have both direct and indirect adverse consequences. The challenge is to use the adsorption process to selectively remove sulphur compounds from liquid fuels. This process can be carried out at lower temperatures and atmospheric pressures than other processes, and it can make use of industrial waste as an alternative adsorbent material. This not only removes contaminants from fuels, but it also reduces the environmental impact that is caused by waste disposal. Hydrodesulphurization plays an important role in the petroleum industry. HDS has been efficient in removing thiols, sulfides and disulfides, but has been less effective for thiophene, benzothiophene, dibenzothiophene and their alkylated derivatives. This explains the large amount of organic sulphur compounds in commercial gasoline and diesel, even after HDS, with concentrations of 300 and 500 ppm, respectively, which is the main source of SOx emissions from vehicles. Thus, new technologies are needed to minimize the cost of producing fuels derived from petroleum. Each pore type plays a particular role in the adsorption phenomenon. The micropores alone practically determine the adsorption capacity of an active carbon: they represent almost the entire surface and volume of the adsorbent. Macropores and mesopores are the pathways through micropores. In general, for an adsorbent to be considered as“low cost”, it requires that it be of an abundant nature and simple acquisition, that is, a by-product/waste of an industry, requiring little or no process to be used. Natural materials or certain residues of industrial or agricultural operation are some sources of low-cost adsorbents, commonly, these materials are easily available in large quantities. Therefore, they are cheap and have little economic value.
Benzer Tezler
- Atık petrol çamurlarından dizel ve benzin benzeri yakıt üretimi ve motorlarda kullanımının deneysel olarak araştırılması
Diesel and gasoline-like fuels production form and investigation of its usage in diesel and gasoline engines
MAHMUT UYAR
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiOtomotiv Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN AYDIN
- Experimental investigation of effects of the fuels produced from waste tires on engine performance and exhaust emissions
Atık lastiklerden üretilen yakıtların motor performans ve eksoz emisyonları üzerindeki etkilerinin deneysel incelenmesi
ABDULKADİR AYANOĞLU
Doktora
İngilizce
2016
EnerjiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP YUMRUTAŞ
- Plastik atıkların pirolizi ve bazı piroliz ürünlerinin modifikasyonu
Pyrolysis of plastic waste and modification of some of the pyrolysis products
CANER DEMİR
- Sıvı yakıtlardan indolün giderilmesi için metal organik kafes yapılarından karbon bazlı adsorbanların türetilmesi
Derivation of carbon based adsorbents from metal organik frameworks to removal of indole from liquid fuels
ÇAĞLA BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK TÜTER
PROF. DR. ŞAHİKA SENA BAYAZİT
- Reducing sulfur from crude oil and petroleum products by using ionic aqous solution
Sulu iyonik çözeltiyi kullanarak ham petrol ve petrol ürünlerinden sülfür oranının azaltılması
ABDULRAHMAN JAWHAR SALEH SALEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya MühendisliğiYüzüncü Yıl ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİLAL ÇELİK KAZICI