'Atıktan enerji' kapsamında hidrojen ve metan üretimi: Tufalden metal geri dönüşümüne yenilikçi bir yaklaşım
Hydrogen and methane production within the concept of 'waste-to- energy': An innovative approach to metal recycling from mill scale
- Tez No: 891910
- Danışmanlar: PROF. DR. ATAKAN ÖNGEN, DR. ÖĞR. ÜYESİ MELEK CUMBUL ALTAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Bu çalışmada, ömrünü tamamlamış lastik (ÖTL), plastik ve kağıt endüstrisi proses atıklarının pirolizi ile hidrojen ve metan açısından zengin gaz ürün elde edilerek atıktan enerji kavramına yeni bir yaklaşım sağlanması amaçlanmış ve bu gaz ürünün demir-çelik sektöründe üretim faaliyetleri sonucu yüksek miktarlarda oluşan tufal (demir oksit tabakası) atığından metalik demirin geri dönüşümünün sağlanması amacıyla alternatif olarak değerlendirilmesi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında, yatay ve düşey akışlı olmak üzere iki adet reaktör tipi ile çalışılmış, oluşan gaz ürünlerin enerji içeriği hesaplanmış ve tufalin indirgenme çalışmaları yürütülmüştür. İndirgenme reaksiyonlarında H2 ve CH4 gazları yüksek etkinliğe sahip olup, yatay akışlı reaktörde yürütülen ve piroliz basamağında elde edilen gaz ürünlerin toplam H2 (%44) ve CH4 (%20) içerikleri maksimum %64 olarak tespit edilmiş ve gaz ürünlerin kalorifik değeri maksimum 4079 kcal/m3 olarak hesaplanmıştır. Yatay akışlı reaktörün düşey akışlı reaktöre kıyasla daha verimli sonuçlar sağladığı belirlenmiştir. Araştırmalar sonucunda, yatay akışlı reaktör ile tufalin tamamen metalik demire geri dönüşümü sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to provide a new approach to the concept of waste-to-energy by obtaining gaseous products rich in hydrogen and methane by pyrolysis of end-of-life tire (ELT), plastic and paper industry process wastes, and to reduce the mill scale formed in high amounts as a result of the production activities of this gas product in the iron and steel industry. In order to recycle metallic iron from waste (iron oxide layer), its evaluation as an alternative has been investigated. Within the scope of the study, two reactor types, horizontal and vertical flow, were studied, the energy content of the gas products formed was calculated and scale reduction studies were carried out. H2 and CH4 gases have high efficiency in reduction reactions, and the total H2 (%44) and CH4 (%20) contents of the gas products obtained in the pyrolysis step carried out in the horizontal flow reactor were determined as maximum 64% and the calorific value was calculated as maximum 4079 kcal/m3. It has been determined that the horizontal flow reactor provides more efficient results compared to the vertical flow reactor. As a result of the research, the complete recycling of mill scale into metallic iron was achieved with the horizontal flow reactor.
Benzer Tezler
- Estimation of higher heating value of refuse derived fuel from proximate and ultimate analysis
Atıktan türetilmiş yakıtın ısıl değerinin kısa ve elementel analizler ile tahmini
YAĞMUR RASHNOVADİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR YAMAN
- Energy and biomass production using yarrowia lipolytica from sanitary landfill leachate
Yarrowia lipolytica ile sızıntı suyundan enerji ve biyokütle üretimi
AYÇA BAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ
- Döngüsel ekonomi kapsamında hidrojence zengin sentez gaz üretimi için atıktan türetilmiş yakıt gazlaştırılması
Refuse derived fuel gasification for the production of hydrogen rich synthesis gas in the concept of circular economy
ŞEYMA MERCAN
Doktora
Türkçe
2023
Enerjiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATAKAN ÖNGEN
- An investigation of renewable energy potential of municipal biodegradable solid waste plants in frame of thermodynamic, thermoeconomic analysis and optimization and developing sustainable models using zero waste approach
Biyobozunur katı atık tesislerinin termodinamik, termoekonomik analiz ve optimizasyonları çerçevesinde yenilenebilir enerji potansiyellerinin araştırılması ve sıfır atık yaklaşımıyla sürdürülebilir modellerin geliştirilmesi
ALPEREN TOZLU
- Energy based approaches to integrated waste management
Entegre kati atik yönetimine enerji dayali yaklaşim
ANTONİNA GÖKSEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECDET ALPASLAN