Miscanthus siensis giganteus enerji bitkisinin sabit yatak reaktöründe pirolizi
Pyrolysis in the static reactor of Miscanthus siensis giganteus energy crop
Yazar: YUNUS EMRE ŞİMŞEK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SAİT YORGUN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2002
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Alternatif enerji kaynakları = Alternative energy resources ; Biyokütle = Biomass ; Enerji = Energy ; Miscanthus sinensis = Miscanthus sinensis ; Piroliz = Pyrolysis

Özet:
Dünya nüfusunun artması, endüstrileşme ve şehirleşmeye bağlı olarak enerji ihtiyacıda hızla artmaktadır. Fosil yakıtların gelecekte tükenecek olması ve çevreyi kir leten atıklar bırakması yeni ve yenilenebilir enerji kaynaklarını gündeme getirmiştir. Çevreyi kirletmeyen, kolay bulunabilen, kimyasal ve özellikle taşınabilir yakıt üretimi için uygun olan yenilenebilir enerji kaynakları arasında özellikle gelişmekte olan ülkelerde uygulama alanı en geniş olan biyokütledir. Bu çalışmada alternatif enerji kaynağı olarak Miscanthus Sinensis Giganteus seçilmiştir. Sentetik yakıt üretimi amacıyla Miscanthus Sinensis Giganteus sabit yataklı retortta çeşitli pro-ses koşullarında pirolizi gerçekleştirmiştir. Sabit yatak retorttunda, 10,50 ve 75° C/dk ısıtma hızlarında, 350, 400, 450, 500, 550, 600 ve 650° C piroliz sıcaklıklarında, 0,112 < Dp < 0,224; 0,224 < Dp < 0,425; 0,425 < Dp < 0,600; 0,600 < Dp < 0,850; 0,850 < Dp < 1,800 ve Dp > 1,800 mm parçacık boyutunda piroliz işlemi gerçekleştirilmiştir. Maksimum sıvı ürün verimi 0,425 < Dp < 0,600 mm parçacık boyutunda, 50° C/dk ısıtma hızında ve 550° C de % 23,92 (daf) olduğu bulunmuştur. Çalışmada elde edilen sıvı ürünlerin FTIR ve 1H - NMR spektrumları alınmış, elementel analizleri yapılmıştır. Ayrıca sıvı ürünler sütun kromotografisinde fraksi yonlarına ayrılmış, fraksiyonların FTIR spektrumları alınmış, elementel analizleri gerçekleştirilerek molar gösterimleri ortaya konmuştur. Son olarak ise alifatik alt fraksiyonun GC'de kromatogramı alınmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, Miscanthus Sinensis Giganteus ham petrole eşdeğer sıvı ürün elde edilmiştir.ANAHTAR KELİMELER Enerji, Biyokütle, Enerji Bitkisi, Miscanthus, Piroliz, Sentetik Sıvı Yakıt

Abstract:
The need for energy has been increasing sharply due to rapid increase in world, industrilisation and urbanisation. In future, exhaustion of fossil energy and causing enviromental pollution make the investigation of new and renewable energy sources important. Among the renewable energy sources which are enviromentally, widely avail able and suitable in terms of chemical content and especially for transportable fuel production, biomass is used in developing countries. In this study, Miscanthus Sinensis Giganteus which is energy crop was chosen as an alternative energy source. Miscanthus Sinensis Giganteus was pyrolysed under various conditions in static retort to produce synthetic fuel. In static retort, it is pyrolysed at 300, 350, 400 450, 500, 550, 600 and 650°C temperature with 10,50 and 75°C/min hezting rate and 0,112 < Dp < 0,224; 0,224 < Dp < 0,425; 0,425 < Dp < 0,600; 0,600 < Dp < 0,850; 0,850 < Dp < 1,800 and Dp > 1,800 mm particle size. In 50°C/min heating rate, 550°C pyrolyse temperature and 0,425 < Dp < 0,600 mm particle size, maximum liquid product yield was found % 23,92 (daf). Liquid product in this study was characterised by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (*H - NMR) and elemental analyses. Also liquid was fractioned in column cromatography, FTIR spectra and elemental analysis of fractions were taken and the type of hydro carbons were found. Finally gas chromatography (GC) of aliphatic subfractions were obtained. According to results abtained, it is found that petroleum like liquid pyrolysis products can be abtained from Miscanthus Sinensis Giganteus.KEY WORDS Energy, Biomass, Energy Crop, Miscanthus, Pyrolyse synthetic Fuel.