Research Article

HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI

Volume: 42 Number: 2 October 31, 2022
  • Duygu Uysal *
  • Hazal Öztan
  • Ahmed Abdullah Gafur
  • Özkan Murat Doğan
TR EN

HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI

Abstract

Artan plastik kullanımı ve kullanılan plastiklerin bir süre sonra atık olarak birikmesi günümüzün başlıca sorunlarındandır. Atık plastiklerin yeniden değerlendirilmesi için termokimyasal dönüşüm prosesleri oldukça verimlidir. Atık plastiklerin tek başına ve çeşitli yerli kömürler ile birlikte gazlaştırılması sayesinde yakıt olarak kullanıma uygun CO, CH4 ve bir enerji taşıyıcısı olan H2 içeren sentez gazı üretimi mümkündür. Bu amaçla yapılan çalışmada, Himmetoğlu ve Seyitömer bitümlü şeylleri ile plastik atık karışımı (%56 polietilen, %28 polipropilen ve %16 polistiren) gazlaştırılmıştır. Deneysel çalışmalar, 4 cm iç çapında ve 110 cm boyundaki kuvars camdan imal edilen laboratuvar ölçekli akışkan yataklı sistemde gerçekleştirilmiş olup akışkanlaştırıcı gaz olarak hava ve gazlaştırıcı akışkan olarak da su buharı kullanılmıştır. Sıcaklığın (750◦C, 800◦C, 850◦C), su buharı akış hızının (5-10-15 g/dak) ve beslemedeki plastik oranının (%40 ve %70) sentez gazındaki H2 ve CH4 konsantrasyonuna etkileri incelenmiştir. 5-10 g/dak akış hızındaki su buharı kullanımı Himmetoğlu bitümlü şeylinin ve karışımlarının gazlaştırılması için uygundur. Seyitömer bitümlü şeyli ve karışımlarının gazlaştırılmasında ise 10-15 g/dak olacak şekilde daha yüksek akış hızlarının uygun olduğu görülmüştür. Himmetoğlu ve Seyitömer bitümlü şeyllerine %40 ve %70 oranında plastik atık karıştırıldığında üretilen sentez gazındaki H2 konsantrasyonu azalırken CH4 konsantrasyonu artmıştır. Çalışma sonucunda, en yüksek H2 konsantrasyonu %21,33 (750◦C - 10 g/dak- %60 Himmetoğlu bitümlü şeyli ve %40 plastik beslemesi) ve en yüksek CH4 konsantrasyonu ise %74,71 (850◦C - 10 g/dak- %30 Himmetoğlu bitümlü şeyli-%70 plastik atık) olarak elde edilmiştir. Üretilmesi planlanan sentez gazının kullanım alanına göre sıcaklık, su buharı akış hızı ve besleme karışım oranı değiştirilerek uygun çalışma koşulları belirlenebilir.

Keywords

References

  1. Adami L. and Schiavon M., 2021, From circular economy to circular ecology: a review on the solution of environmental problems through circular waste management approaches, Sustainability, 13(2), 1-2.
  2. Aguilar-Hernandez G.A., Sigüenza-Sanchez,C.P., Donati F., Merciai S., Schmidt J., Rodrigues J., F., D. Tukker A., 2019, The circularity gap of nations: A multiregional analysis of waste generation, recovery, and stock depletion in 2011. Resour. Conserv. Recycl., 151.
  3. Arena U. and Gregorio F. D., 2014, Energy Generation by Air Gasification of Two Industrial Plastic Wastes in a Pilot Scale Fluidized Bed Reactor, Energy, 68, 735-743.
  4. Basu P., 2006, Combustion and gasification in fluidized bed., Halifax- Nova Scotia: Taylor and Francis Group, (1. Basım), 59-101.
  5. Basu P., 2010, Gasification theory and modeling of gasifiers . New York: Elsevier, (1. Basım), 125-191.
  6. Benim A., C. ve Kuppa K., 2016, Modeling of Entrained-flow coal gasification by an equilibrium Eulerian-Eulerian two-phase flow formulation, Isı Bilim. Tek. Derg., 36(2), 93-102.
  7. Canbaz E., D. ve Gür M. (2020). Prediction of underground coal gasification performance of Turkish lignite reserves using stoichiometric equilibrium model, Isı Bilim. Tek. Derg., 40(2), 195-200.
  8. Chaudhari S., T., Bej S., K., Bakhshi N., N., Dalai A., K., 2001, Steam gasification of biomass-derived char for the production of carbon monoxide-rich synthesis gas, Energy Fuel, 15, 736-742.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Mechanical Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Duygu Uysal * This is me
Türkiye

Hazal Öztan This is me
Türkiye

Ahmed Abdullah Gafur This is me
Türkiye

Özkan Murat Doğan This is me
Türkiye

Publication Date

October 31, 2022

Submission Date

March 9, 2022

Acceptance Date

October 7, 2022

Published in Issue

Year 2022 Volume: 42 Number: 2

APA
Uysal, D., Öztan, H., Gafur, A. A., & Doğan, Ö. M. (2022). HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI. Isı Bilimi Ve Tekniği Dergisi, 42(2), 257-268. https://doi.org/10.47480/isibted.1195027
AMA
1.Uysal D, Öztan H, Gafur AA, Doğan ÖM. HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2022;42(2):257-268. doi:10.47480/isibted.1195027
Chicago
Uysal, Duygu, Hazal Öztan, Ahmed Abdullah Gafur, and Özkan Murat Doğan. 2022. “HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI”. Isı Bilimi Ve Tekniği Dergisi 42 (2): 257-68. https://doi.org/10.47480/isibted.1195027.
EndNote
Uysal D, Öztan H, Gafur AA, Doğan ÖM (October 1, 2022) HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 42 2 257–268.
IEEE
[1]D. Uysal, H. Öztan, A. A. Gafur, and Ö. M. Doğan, “HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, vol. 42, no. 2, pp. 257–268, Oct. 2022, doi: 10.47480/isibted.1195027.
ISNAD
Uysal, Duygu - Öztan, Hazal - Gafur, Ahmed Abdullah - Doğan, Özkan Murat. “HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI”. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 42/2 (October 1, 2022): 257-268. https://doi.org/10.47480/isibted.1195027.
JAMA
1.Uysal D, Öztan H, Gafur AA, Doğan ÖM. HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2022;42:257–268.
MLA
Uysal, Duygu, et al. “HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI”. Isı Bilimi Ve Tekniği Dergisi, vol. 42, no. 2, Oct. 2022, pp. 257-68, doi:10.47480/isibted.1195027.
Vancouver
1.Duygu Uysal, Hazal Öztan, Ahmed Abdullah Gafur, Özkan Murat Doğan. HİMMETOĞLU VE SEYİTÖMER BİTÜMLÜ ŞEYLLERİ İLE PLASTİK ŞEHİR ATIKLARININ KABARCIKLI AKIŞKAN YATAKLI REAKTÖRDE GAZLAŞTIRILMASI. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2022 Oct. 1;42(2):257-68. doi:10.47480/isibted.1195027

Cited By