Nitrik asit üretim prosesinde amonyak oksidasyon reaktörünün iyileştirilmesi ve cfd ile analizi
In nitric acid production process improvement of ammonia oxidation reactor and analysis with CFD
- Tez No: 864954
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZHAN ERBAŞ, PROF. DR. ÖZER AYDIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Mühendislik Bilimleri, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kütahya Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Günümüzde enerji maliyetlerinin hafifletilmesi, enerjide arz güvenliğinin sağlanması, dışa bağımlılıktan kaynaklanan risklerin azaltılması ve çevrenin korunması gibi hedefleri kapsayan bir enerji verimliliği stratejisi büyük önem taşımaktadır. Başlıca enerji geri kazanım veya enerji verimliliği çalışmalarının başında, atık ısı ekserjisinden yararlanılarak, toplam sistemin ısıl performansının iyileştirilmesi gelmektedir. Nitrik asit üretimi, reaktörde amonyağın hava ile katalitik oksidasyonunu, nitrojen oksiti ile ardından nitrojen dioksite oksitlenmesini ve suda emilmesini içermektedir. Bu çalışmada, bir kimyasal gübre üreten nitrik asit üretim tesisinde oksidasyon reaktörü öncelikli olmak üzere işletmenin enerji verimliliğini arttıracak parametrelere bakılmıştır. % 100 HNO3 olarak 610 ton/gün kapasitede ve % 56'lık seyreltik nitrik asit ile 33 ton/h kızgın buhar üreten bu nitrik asit üretim tesisinde; enerji tüketiminin fazla olduğu süreçler belirlenmiş olup tüketim değerlerinin düşürülmesi hedeflenmiştir. Tüketimi düşürmek için çözüm alternatifi olarak enerji verimliliği odaklı çalışılmıştır. Nitrik asit üretim tesisinin kalbi olan amonyak oksidasyon reaktörü, işletme ve tasarım kriterleri göz önüne alınarak incelenmiştir. Bu amaçla; önce reaktör bölgesinin revize önce ve sonrası işletme değerlerinin karşılaştırılması yapılmış, ardından reaktördeki akış prosesinin iyileştirilmesi amacıyla ANSYS Fluent programı ile modellenerek sayısal olarak reaktörün akış özellikleri ve parametreleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Today, an energy efficiency strategy that covers goals such as mitigating energy costs, ensuring energy supply security, reducing risks arising from external dependence, and protecting the environment is of great importance. One of the main energy recovery or energy efficiency studies is to improve the thermal performance of the total system by utilizing waste heat exergy. Nitric acid production involves the catalytic oxidation of ammonia with air in the reactor, followed by oxidation to nitrogen dioxide and absorption in water. In this study, the parameters that will increase the energy efficiency of the facility, primarily the oxidation reactor, in a nitric acid production facility that produces chemical fertilizer, were examined. In this nitric acid production facility, which produces 610 tons/day of capacity as 100% HNO3 and 33 tons/h of superheated steam with 56% diluted nitric acid; Processes with high energy consumption have been identified and the aim is to reduce consumption values. Energy efficiency was focused on as a solution alternative to reduce consumption. The ammonia oxidation reactor, which is the heart of the nitric acid production facility, was examined considering the operation and design criteria. To this end; First, the operating values of the reactor area before and after the revision were compared, and then the flow characteristics and parameters of the reactor were numerically examined by modeling with the ANSYS Fluent program to improve the flow process in the reactor.
Benzer Tezler
- Investigation of ammonia removal and biogas recovery following anaerobic stabilization of the chicken wastes
Tavuk atıklarının havasız stabilizasyonu sonrasında anaerobik amonyak giderimi ve biyogaz geri kazanımının araştırılması
GÖKŞEN PEKYAVAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Recycling of waste NdFeB magnets for recovery of rare earth elements by combining pyro- and hydrometallurgy
Piro/hidrometalurjik tekniklerle nadir toprak elementlerinin atık NdFeB mıknatıslardan geri kazanımı
ELİF EMİL KAYA
Doktora
İngilizce
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
PROF. DR. KARL BERNHARD FRİEDRİCH
- Recovery of rare earth elements from waste and wastewater
Atık ve atıksudan nadir toprak elementlerinin geri kazanımı
AYŞE YÜKSEKDAĞ
Doktora
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Simitsonit (znco3)' ten çinko nitrat üretiminin optimizasyonu
Opti̇mi̇zati̇on of the producti̇on of zi̇nc ni̇trate from smi̇thsoni̇te(znco3)
MELİKE ÜNAL
- Cu ve CuNi nanopartiküllerinin çözelti yanma senteziyle üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterisation of Cu and CuNi nanoparticles with solution combustion synthesis
MUSTAFA ÇAĞRI ALTINBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ