Polietilen ve polyester filtrelerin çimento fabrikalarından salınan hava kirleticilerin giderilmesindeki etkinliklerinin araştırılması
Investigation of the efficiency of polyethylene and polyester  filters for the removal of air pollutants emitted from cement factories
Yazar: FİDEL ÇAKMAK
Danışman: PROF. DR. BAHRİ BAŞARAN ; PROF. DR. LEVENT PELİT
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Hava kirliliği = Air pollution

Özet:
Çimento fabrikalarında çevre kirliliğine sebep olan en önemli prosesler  yakma ve kırma prosesleridir. Yakma prosesinde 1400-1450 °C' de farin pişirilirken ortaya çıkan azotdioksit, karbondioksit, karbonmonoksit gibi gazlar hava kirliliği ile birlikte sera gazı emisyonuna sebep olmaktadır. Kırma prosesinde de kömür daha küçük parçalara ayrılırken açığa çıkan partükül maddeler çevre ve hava kirliliğine neden olmaktadır. Her iki prosesin sebep olacağı bu kirliliğin önüne geçmek ve önlem almak uzun dönemde ekosistemin bozulması risklerinin azaltılması için kritiktir. Çevreye zararlı gazların ve partikül maddelerin salındığı en büyük alanlardan olan çimento üretim proseslerinde baca gazı emisyonlarını ve partikül madde salınımını azaltmak için kullanılan filtrelerin daha etkili hale getirilmesi gerekmektedir. Bu sebeple bu tez çalışmasında çimento üretim proseslerinde aynı çap ve kafes yapısındaki filtreler iki ayrı malzeme (polietilen ve polyester) için denenerek hangi malzemenin daha etkili olduğu konusu araştırılmıştır. Bir ay boyunca her iki filtre malzemesinin de kullanıldığı döner fırın ve kömür değirmeni prosesleri incelenmiştir. Bu proseslerde filtrelerden çıkan zararlı gaz miktarları ile açığa çıkan partikül madde miktarları incelenerek hangi filtre malzemesinin daha etkili olduğu malzemeler arasında karşılaştırmalı bir çalışma yürütülmesiyle ortaya çıkarılmıştır. Yapılan ölçümlerde polietilen ile çalışıldığında kömür değirmeninde toz giderim yüzdesi optimumken, polyesterle çalışıldığında döner fırın ve kömür değirmeni proseslerinin her ikisinde de gaz giderim yüzdesinin daha ileri olduğu gözlemlenmiştir.

Anahtar sözcükler: Çevre kirliliği, hava kirliliği, sera gazı emisyonu, gaz emisyonu, polietilen filtreler, polyester filtreler, torbalı filtreler, partikül madde

Abstract:
Air pollution is getting more important problem in recent years. There are several sources that are polluting the air and one of the most crucial process that cause environmental pollution in cement factories. During the burning and crushing processes some greenhouse gas emissions  such as nitrogen dioxide, carbon dioxide, and carbon monooxide, are formed when the raw material mixture is heated to 1400-1450 C.  In addition, particle pollution is one of the other important air pollutants emitted into the atmosphere during the process. It is critical for the sustainability to prevent this pollution caused by both processes and to take precautions. For this purpose, different types of filters can be used for decreasing gas and particle pollution emissions. In this thesis, the gases such as nitrogen dioxide, carbon dioxide, carbon monoxide and sulfur dioxide and also particle pollution (PM2,5 and PM10) filtering performance of  the polyethylene and polyester gas filters which are the same diameter and cage structure in rotary kiln. The same process was implement in coal mill. The filtering performances of polyethylene and polyester filters were monitored along for one month. It is revealed that the best gas filtering performance was obtained by polyester filter. On the other hand, the best filtering performance for particle pollution was also obtained by polyester filters.

Keywords: Air pollution, gas emission, polyethylene filters, polyester filters, particles material, particle pollution