Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Gasification of Kenaf Hydrolysate and Optimization by Response Surface Methodology

Yıl 2017, Cilt: 7 Sayı: 4, 131 - 139, 31.12.2017

Arif Hasanoğlu Bahar Meryemoğlu

Öz

In this study, the effect of temperature, feed flow rate and biomass feed concentration parameters

on gasification performance of kenaf biomass hydrolysate using continuous atmospheric catalytic vapour phase

(AVPR) reforming system was examined. The effect of experimental parameters on the composition of gas products

were investigated using the RSM (Response Surface Methodology) method. One of the greatest advantages of this

method that makes it possible to study the effect of gasification efficiency on several experimental parameters by

carrying out a few experimental studies. The results showed that temperature was main factor on hydrogen-rich gas

production while other parameters (biomass feed concentration, feed flow rate) were secondary. As a result of the

optimazition, it was observed that the temperature should be above 295 °C, and the flow rate of 0.30 mL / min for

high yield hydrogen.

Anahtar Kelimeler

Response surface methodology gasification hydrogen kenaf optimization

Kaynakça

  • Değirmen G, Pütün AE, Kılıç M, Pütün E, 2012. Nohut samanı hızlı pirolizinin deney tasarımı ile modellenmesi. Onuncu Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 3-6 Eylül 2012, İstanbul.
  • Gursahani KI, Alcala R, Cortright RD, Dumesic JA, 2001. Reaction kinetics measurements and analysis of reaction pathways for conversions of acetic acid, ethanol and ethyl acetate over silica-supported Pt. Applied Catalysis A: General, 222: 369-392.
  • Hasanoğlu A, Meryemoglu B, Kurtulus M, Irmak S, Erbatur O, 2016. A new approach for high-yield hydrogen production: Atmospheric pressure vapour-phase catalytic reforming of biomass hydrolysate. International Journal of Hydrogen Energy, 41: 12880-12887.
  • Huber GW, Shabaker JW, Evans ST, Dumesic JA, 2006. Aqueous-phase reforming of ethylene glycol over supported Pt and Pd bimetallic catalysts. Applied Catalysis B, 62: 226-235.
  • Kumar S, Singh RK, 2013. Optimization of process parameters by response surface methodology (RSM) for catalytic pyrolysis of waste high-density polyethylene to liquid fuel. Journal of Enviromental Chemical Engineering, 2: 115-122.
  • Meryemoglu B, Hasanoğlu A, Kaya B, Irmak S, Erbatur O, 2014. Hydrogen production from aqueous-phase reforming of sorghum biomass: An application of the response surface methodology. Renewable Energy, 62: 535-541.
  • Meryemoğlu B, Hesenov A, Irmak S, Atanur OM, Erbatur O, 2010. Aqueous phase reforming of biomass using various types of supported precious metal and raney nickel catalysts for hydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy, 35: 12580-12587.
  • Rioche C, Kulkarni S, Meunier FC, Breen JP, Burch R, 2005. Steam reforming of model compounds and fast pyrolysis bio-oil on supported noble metal catalysts. Applied Catalysis B, 61: 130-139.
  • Williams PT, Onwudili J, 2005. Composition of products from the supercritical water gasification of glucose: a model biomass compound. Industrial and Engineering Chemistry Research, 44(23): 8739–49.

Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu

Yıl 2017, Cilt: 7 Sayı: 4, 131 - 139, 31.12.2017

Arif Hasanoğlu Bahar Meryemoğlu

Öz

Bu çalışmada, kenaf hidrolizatının kesintisiz olarak atmosferik basınçta katalitik olarak buhar faz
reformlama (AVPR) tekniği ile hidrojence zengin gaz üretim prosesinde sıcaklığın, hidrolizat akış hızının ve
biyokütle konsantrasyonunun etkisi incelenmiştir. Deneysel parametrelerin gaz ürünlerin kompozisyonuna
etkisi RSM (Response Surface Methodology: Cevap Yüzey Metodu) metodu kullanılarak araştırılmıştır. Bu
metodun en büyük avantajlarından biri az sayıda deneysel çalışma yaparak, birden fazla deneysel parametrenin
gazlaştırma verimine etkisinin incelemesini mümkün kılmasıdır. Deneysel sonuçlar sonucunda hidrojen verimi
üzerine biyokütle konsantrasyonun, akış hızının ve bunların çeşitli kombinasyonlarının ikincil önemli parametreler
olduğunu gösterirken sıcaklığın ana faktör olduğunu göstermiştir. Yapılan optimizasyon çalışmaları sonucu yüksek
oranda hidrojen eldesi için sıcaklığın 295°C’nin üzerinde, biyokütle hidrolizat akış hızının 0.30 mL/dk akış hızında
olması gerektiği gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Cevap yüzey metodu gazlaştırma hidrojen kenaf optimizasyon

Kaynakça

  • Değirmen G, Pütün AE, Kılıç M, Pütün E, 2012. Nohut samanı hızlı pirolizinin deney tasarımı ile modellenmesi. Onuncu Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 3-6 Eylül 2012, İstanbul.
  • Gursahani KI, Alcala R, Cortright RD, Dumesic JA, 2001. Reaction kinetics measurements and analysis of reaction pathways for conversions of acetic acid, ethanol and ethyl acetate over silica-supported Pt. Applied Catalysis A: General, 222: 369-392.
  • Hasanoğlu A, Meryemoglu B, Kurtulus M, Irmak S, Erbatur O, 2016. A new approach for high-yield hydrogen production: Atmospheric pressure vapour-phase catalytic reforming of biomass hydrolysate. International Journal of Hydrogen Energy, 41: 12880-12887.
  • Huber GW, Shabaker JW, Evans ST, Dumesic JA, 2006. Aqueous-phase reforming of ethylene glycol over supported Pt and Pd bimetallic catalysts. Applied Catalysis B, 62: 226-235.
  • Kumar S, Singh RK, 2013. Optimization of process parameters by response surface methodology (RSM) for catalytic pyrolysis of waste high-density polyethylene to liquid fuel. Journal of Enviromental Chemical Engineering, 2: 115-122.
  • Meryemoglu B, Hasanoğlu A, Kaya B, Irmak S, Erbatur O, 2014. Hydrogen production from aqueous-phase reforming of sorghum biomass: An application of the response surface methodology. Renewable Energy, 62: 535-541.
  • Meryemoğlu B, Hesenov A, Irmak S, Atanur OM, Erbatur O, 2010. Aqueous phase reforming of biomass using various types of supported precious metal and raney nickel catalysts for hydrogen production. International Journal of Hydrogen Energy, 35: 12580-12587.
  • Rioche C, Kulkarni S, Meunier FC, Breen JP, Burch R, 2005. Steam reforming of model compounds and fast pyrolysis bio-oil on supported noble metal catalysts. Applied Catalysis B, 61: 130-139.
  • Williams PT, Onwudili J, 2005. Composition of products from the supercritical water gasification of glucose: a model biomass compound. Industrial and Engineering Chemistry Research, 44(23): 8739–49.
Toplam 9 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Mühendislik
Bölüm Kimya / Chemistry
Yazarlar

Arif Hasanoğlu Bu kişi benim

Bahar Meryemoğlu Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 31 Aralık 2017
Gönderilme Tarihi 23 Kasım 2016
Kabul Tarihi 16 Haziran 2017
Yayımlandığı Sayı Yıl 2017 Cilt: 7 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA Hasanoğlu, A., & Meryemoğlu, B. (2017). Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu. Journal of the Institute of Science and Technology, 7(4), 131-139.
AMA Hasanoğlu A, Meryemoğlu B. Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. Aralık 2017;7(4):131-139.
Chicago Hasanoğlu, Arif, ve Bahar Meryemoğlu. “Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması Ve Cevap Yüzey Yöntemi Ile Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology 7, sy. 4 (Aralık 2017): 131-39.
EndNote Hasanoğlu A, Meryemoğlu B (01 Aralık 2017) Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu. Journal of the Institute of Science and Technology 7 4 131–139.
IEEE A. Hasanoğlu ve B. Meryemoğlu, “Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu”, Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der., c. 7, sy. 4, ss. 131–139, 2017.
ISNAD Hasanoğlu, Arif - Meryemoğlu, Bahar. “Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması Ve Cevap Yüzey Yöntemi Ile Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology 7/4 (Aralık 2017), 131-139.
JAMA Hasanoğlu A, Meryemoğlu B. Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2017;7:131–139.
MLA Hasanoğlu, Arif ve Bahar Meryemoğlu. “Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması Ve Cevap Yüzey Yöntemi Ile Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology, c. 7, sy. 4, 2017, ss. 131-9.
Vancouver Hasanoğlu A, Meryemoğlu B. Kenaf Hidrolizatının Gazlaştırılması ve Cevap Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2017;7(4):131-9.