Process development for the production of dicyclopentadiene from pyrolysis gasoline (PYGAS)
Piroliz benzininden (PYGAS) disiklopentadien üretimi için proses geliştirilmesi
- Tez No: 831238
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜRKAN KARAKAŞ, PROF. DR. HALİL KALIPÇILAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Disiklopentadien (DCPD), çeşitli ürünlerde kullanılan önemli bir ara maddedir. Disiklopentadien, siklopentadienin (CPD) dimeridir piroliz benzininden (PYGAS) elde edilebilen potansiyel olarak değerli bir bileşendir. Bu çalışma, DCPD'nin monomerizasyonu ve ardından PYGAS karışımındaki diğer hidrokarbonlardan ayrılması yoluyla CPD'nin geri kazanılmasına yönelik bir süreç geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, reaktif distilasyon kullanılması önerilmiştir. Bu işlemden sonra, yüksek derecede saf CPD'nin dimerizasyonu ile DCPD üretilebilmektedir. PYGAS numuneleri SOCAR Türkiye'den temin edilmiş ve GC-MS kullanılarak analizleri yapılmıştır. DCPD'nin PYGAS içerisindeki buhar-sıvı dengesi davranışı döner buharlaştırıcı kullanılarak incelenmiş ve 40°C-135°C ile 70-650 mbar aralığında çeşitli sıcaklık ve basınçlarda denge kompozisyonları elde edilmiştir. DCPD monomerizasyon reaksiyonunu, atmosferik basınçta 150°C-160°C aralığında çeşitli sıcaklıklarda, tek kademeli reaktif distilasyon sisteminde deneysel olarak incelenmiştir. DCPD'nin ayrışma kinetiği, 80°C-350°C sıcaklık aralığında yerinde GC-MS reaksiyon deneyleri yapılarak da ayrıntılı olarak incelenmiştir. Deneylerde elde edilen kompozisyonlar Aspen Plus simülasyon çalışmalarından elde edilen sonuçlarla da kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlar, PYGAS ayrımının ve DCPD monomerizasyonunun, uygulanan deneysel koşullar altında Peng Robinson Hal Denklemi kullanılarak güvenle modellenebileceğini göstermektedir. Besleme komposizyonu ve elde edilen reaksiyon kinetiği, Aspen Plus'ta çok bileşenli distilasyon sürecinin belirlenmesi için kullanılmıştır. Bu çalışmada, reaktif distilasyon sisteminde yüksek saflıkta (≥ %90 wt) DCPD üretimi için yeni bir yöntem önerilmiştir. DCPD, PYGAS'tan tek bir ekipmanda, geleneksel yöntemlere kıyasla ekipman ve işletme maliyetlerini düşürerek, %94 verimle geri kazanılabilmektedir.
Özet (Çeviri)
Dicyclopentadiene (DCPD) is an essential intermediate utilized in various products. It is the dimer of cyclopentadiene (CPD) and potentially precious component of pyrolysis gasoline (PYGAS). This study aims to develop a process for the recovery of CPD through monomerization of DCPD and subsequent separation from other hydrocarbons in the PYGAS mixture. For this purpose, reactive distillation can be employed. DCPD can finally be produced by dimerization of highly pure CPD. The PYGAS samples from SOCAR Turkey were analyzed in GC-MS. Vapor-liquid equilibrium of DCPD in PYGAS was investigated in rotary evaporator to obtain equilibrium compositions within the temperature and pressure range of 40°C-135°C and 70-650 mbar. DCPD monomerization was examined in a single-stage reactive distillation system within the temperature range of 150°C-160°C under atmospheric pressure. The decomposition kinetics of DCPD were investigated in detail by conducting in-situ GC-MS reaction experiments at the temperature range of 80°C-350°C. The compositions obtained in experiments were compared with Aspen Plus simulations. Results show that PYGAS separation and DCPD monomerization can be modeled by using Peng Robinson Equation of State with confidence under the experimental conditions applied. The PYGAS feed composition and obtained reaction rate expression were further used to ascertain the multicomponent distillation separation sequence in Aspen Plus. In this study, a novel method for the production of DCPD with high purity (≥ 90%wt) by reactive distillation is proposed. DCPD can be retrieved from PYGAS in a single equipment, with a yield of 94%, decreasing the equipment and the operational costs compared to conventional methods.
Benzer Tezler
- Pichia pastoris GAP promotoru altında hücre dışı üretilen rekombinant proteinler için yarı-kesikli proses geliştirilmesi
Development of a fed-batch process for the production of recombinant proteins in Pichia pastoris under GAP promoter
SEMİRAMİS YILMAZ
Doktora
Türkçe
2018
BiyoteknolojiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET İNAN
- Seçici lazer ergitme yönteminde üretim hatalarının tespiti için bir algoritma geliştirilmesi
Development of an algorithm for the detection of production defects in the selective laser melting process
İBRAHİM ÜLKE
Doktora
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZHAN YILMAZ
- Fonksiyonel eğrilmiş iplik üretimi için yenilikçi iplik eğirme prosesi geliştirilmesi ve iletken iplik üretimi
A study on development of an innovative spinning process for the functional spun yarn production and conductive yarn production
GİZEM KAYABAŞI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DEMET YILMAZ
- Organomineral gübre üretim işlemindeki krutma tamburuna yönelik işletme parametrelerin geliştirilmesi üzerine araştırmalar
Research on the development of operational parameters for rotary drying drum in organomineral fertilizer production process
CEM KORKMAZ
Doktora
Türkçe
2022
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN GÜZEL
- Özel yetenekli öğrencilerin proje üretme süreçlerine yönelik beceri temelli modüllerin geliştirilmesi ve etkililiğinin değerlendirilmesi
Developing and evaluating the effectiveness of skill-based modules for the project development process of gifted students
AYŞE DURMUŞ
Doktora
Türkçe
2022
Eğitim ve ÖğretimTrabzon Üniversitesiİlköğretim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ŞEVKİ AYVACI