Search

ÖZ FINDIK KABUKLARININ BORUSAL FIRINDA YAKILMASI ÇAKAL, Teoman Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Güniz Gürüz Eylül, 1998, 144 Sayfa Fındık kabuğu günümüzde halen Karadeniz Bölgesi'nde evsel yakıt olarak soba ve mangal tipi yakma sistemlerinde kullanılmaktadır. Bu çalışmada Düzce bölgesinden alınan fındık kabukları kontrollü laboratuar şartlarında borusal bir fırında yakılmıştır. Yakma sisteminden elde edilen değerler modellemede kullanılmıştır. Ek olarak yakma sırasında oluşan katran ve aromatik halkalı bileşikler tanımlanmıştır. Yanma gazları analizlerinde, 5, 10, 15 ve 20 gramlık numuneler 1100, 1700 ve 2300 ml/dak. hava akış hızlarında yakılmıştır. Numuneler 400, 425, 475 ve 525°C sıcaklıklarında alınmıştır. Yanma gazları gaz kromatografi ile analiz edilmiştir. Yanma olayının gelişimi, sıcaklık, numune miktarı, hava akış hızının ürün gazları bileşimine etkisi incelenmiştir. CO2, CO, ve CH4 mol yüzdelerinin 0.1 1-15.59, 0-7.47 ve 0-2.47 aralıklarında olduğu görülmüştür.Yanma sırasında oluşan katran ve aromatik halkalı bileşikler kütle spektrometre ile birleştirilmiş gaz kromatografi ile analiz edilmiştir. Tar ve PAH'da tanımlanan madde sayısı 55 ve 71 'e ulaşmıştır. Reaksiyon hız hesaplamaları gaz analiz kısmından elde edilen değerlerle yapılmıştır. Üç reaksiyon ele alınmış ve mol dengeleri yapılmıştır.Hesaplanan reaksiyon hız değerleri yanma olayının gelişimi, numune miktarı ve hava akış hızı parametreleri açısından incelenmiştir. CO2, CO, ve CH4 için hız değerlerinin 4,15.10-4-4,06.10-3, 2,96.irj7-1,27.10-3, ve 1,32.10-10 -6,85.10-4 aralıklarında olduğu görülmüştür. CO2, CO, ve CH4 için birim kütle başına hız değerlerinin 2,3.10`5-3,84.1(r4, Z^AOM^AO-4, ve 2,64.10'11-6,27.10-5 aralıklarında olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Fındık Kabuğu, Yanma, Hız, Katran, Aromatik Halkalı Bileşik. v VI ABSTRACT COMBUSTION OF NUTSHELLS IN A TUBULAR FURNACE ÇAKAL, Teoman M.Sc, Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Güniz Gürüz September, 1998, 144 pages Nutshell is still being used as a domestic combustion fuel in stoves and open braziers in the northern part of Turkey. In this study, nutshells obtained from the Düzce region were burned in a laboratory controlled scale tubular furnace. Data obtained in the combustion step were used to model the combustion phenomena. Tar and PAH formed during the combustion were also identified. In the combustion gas analysis part, four sample weights; namely 5, 10, 15, and 20 g., were burned at three different air flow rates; 1 100, 1700, and 2300 ml/min. Samples were taken at 400, 425, 475, and 525°C temperatures. Combustion gas products were analysed with gas chromatography. The effects of the progress of combustion in terms of temperature, sample weight, and air flow rate on the composition of product gases were analysed. C02, CO, and CH4 mole percentages were changed between 0.11-15.59, 0-7.47, and 0-2.47, respectively.Tar and PAH formed during the combustion process were characterised by gas chromatograph coupled with mass spectrometer. The number of compounds identified in Tar and PAH were up to 55 and 71, respectively. Rate calculations were performed using the data obtained from the gas sampling part. Three reactions were considered and mole balances were made. The rate and rate per unit sample weight values calculated were analysed in terms of the progress of combustion, sample weight, and air flow rate values. C02, CO, and CH4 rate values changed between 4, 15.1 0`4- 4,06. 10`3, 2,96.irj7-1,27.10-3, and 1,32.10-10-6,85.10-4, respectively. C02, CO, and CH4 rate per unit sample weight values changed between 2,3. 10`5- 3,84.1er4, 3,58. lO^-l,59.1er4, and 2,64.10'11-6,27.10-5, respectively. Keywords: Nutshell, Combustion, Rate, Tar, PAH IV 144