Oksitleyici sentez prosesinin geliştirilmesi ve simülasyon çalışmaları
Development of oxidizer synthesis process and simulation studies
- Tez No: 919043
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu tez çalışmasında, hipergolik oksitleyici sentezi üzerine tasarım, simülasyon ve deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Oksitleyici, özellikle uzay ve savunma sanayisinde roket motorlarında oksitleyici olarak kullanılmasının yanı sıra, kimya endüstrisinde çeşitli uygulamalara sahip bir bileşiktir. Çalışma, literatürde belirtilen sentez koşullarını temel alarak, oksitleyici üretim süreçlerinin tasarımı, simülasyonu ve deneysel doğrulamalarını içermektedir. Çalışmanın ilk aşamasında, oksitleyici üretim yöntemleri detaylı bir literatür taramasıyla incelenmiş, optimal üretim koşulları belirlenmiş ve proses simülasyonları Aspen Plus yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Simülasyon sonuçları, sıcaklık, basınç ve dönüşüm verimleri açısından detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Simülasyonların ardından, laboratuvar ölçekli sentez sistemi tasarlanmış ve üretim çalışmaları yürütülmüştür. Deneysel çalışmalarda, farklı basınç ve sıcaklık koşullarında oksitleyici üretim verimleri incelenmiştir. 1 bar ile 5 bar arasındaki basınç seviyelerinde yapılan deneylerde, dönüşüm oranlarının basınca bağlı olarak arttığı gözlemlenmiştir. Çalışmada kapsamında roket motorlarında kullanılabilecek %99,5 saflıktan daha yüksek saflıkta oksitleyici üretimi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen bulgular, oksitleyici üretim sürecinin optimizasyonuna katkı sağlarken, literatürde belirtilen teorik bilgilerle deneysel verilerin karşılaştırılmasına olanak tanımıştır. Ayrıca, proses boyunca elde edilen numunelerin renk değişimleri ve bileşim analizleri gerçekleştirilmiştir. Bu tez, oksitleyici üretimi için endüstriyel ölçekte uygulanabilecek bir tasarım ve yöntem önerisi sunmayı hedeflemektedir. Çalışma hem simülasyon hem de deneysel veriler ışığında, gelecekteki araştırmalar için yol gösterici bir kaynak niteliği taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, design, simulation, and experimental work were carried out on the synthesis of a hypergolic oxidizer. The oxidizer, besides being used as an oxidizer in rocket motors especially in the space and defense industries, also has various applications in the chemical industry. Based on the synthesis conditions specified in the literature, this study encompasses the design, simulation, and experimental verifications of oxidizer production processes. In the first stage of the study, oxidizer production methods were examined through a detailed literature review, optimal production conditions were determined, and process simulations were performed using Aspen Plus software. The simulation results were analyzed in detail in terms of temperature, pressure, and conversion yields. Following the simulations, a laboratory-scale synthesis system was designed and production studies were carried out. In the experimental studies, oxidizer production yields were investigated under different pressure and temperature conditions. Experiments conducted at pressures ranging from 1 bar to 5 bar revealed that the conversion rates increased with pressure. Within the scope of the study, an oxidizer with a purity exceeding 99.5% suitable for rocket motor applications was produced. The findings contributed to the optimization of the oxidizer production process while enabling a comparison of the theoretical information in the literature with experimental data. Furthermore, color changes and composition analyses of the samples obtained throughout the process were conducted. This thesis aims to propose a design and method that can be applied on an industrial scale for oxidizer production. Supported by both simulation and experimental data, the work serves as a guiding resource for future research.
Benzer Tezler
- Yer altı kömür gazlaştırma teknolojisi ile Eskişehir-Alpu linyit rezervinden sentez gazı üretimi: Tekno-ekonomik değerlendirmeler
Production of the synthesis gas from Eskisehir-Alpu lignite reserve with underground coal gasification: Techno-economic assessments
FATMA ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Aktif karbon destekli kataliz sistemlerinin sentezi ve atık su arıtımında kullanılarak elektrokatalitik, fotokatalitik ve sonokatalitik performanslarının araştırılması
Synthesis of activated carbon supported catalysis systems ant research for electrocatalytic, photocatalytic and sonocatalytic performance on wastewater treatment
SELMAN İLTERİŞ YILMAZ
- 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
- 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
- Sentez gazlarının oksi-yakıt yanması: Deneysel karakterizasyon ve sayısal modelleme
Oxy-fuel combustion of syngases: Experimental characterization and numerical modelling
ABDULKADİR BEKTAŞ
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA İLBAŞ