Kömürde metan drenajı: Mekanizması ve termodinamiği

1998-07-01
Okandan, Ender
Karacan, Özgen
Durgut, İsmail
Kömürden metanın adsorplanması, desorplanması ve akış mekanizmasının etüdü üç ayrı başlık altında incelenmiştir. Birincisi seçilen numunelerin yapısal ve kimyasal karakterizasyonu, ikincisi numunelerin $CO_2$, metan ayn ayrı ve farklı karışımlar halinde iken adsorplanma özelliklerinin belirlenmesi, en son olarakta kömürde gazın akış mekanizmasının ve adsorplanan gazın nitrojen ile ötelenmesinin X-Işınlı Karöt Tomografi sistemi ile etüt edilmesi olmuştur. Seçilen kömürlerin yapısal karakterizasyonu X-ışınlı tomografi ve SEM, Taramalı Elektron Mikroskopu ile gerçekleştirilmiştir. Bu değişik teknikler kömürlerin gözenekli ortam olarak yapılarını farklı ölçeklerde incelemeye imkan vermiştir. Sonuç olarak bu çalışma için seçilen kömürlerin gözenek yapılarının, çatlak ve mineral dağılımlarının ve tiplerinin farklı olduğu görülmüştür. Bu çalışma için, Zonguldak bölgesinden alınan ve değişik yapısal özellikleri karakterizasyon çalışmaları sonucunda tesbit edilen iki örnek seçilmiştir (Çay K-3, Acılık K-6). Kömürlerin gaz adsorplama kapasiteleri saf metan, saf karbondioksit ve bunların karışımı olarak 30$^\circ$ C da kırılmış ve sıkıştırılmış kömür karot numunelerinde test edilmiştir. Elde edilen verilen benzetimi için değişik eş sıcaklık denklemleri kullanılmıştır. Bu deneyler sonunda Acılık K-6 kömürünün gaz tutma kapasitesinin yüksek olduğu görülmüştür. Ancak $CO_2$ e gösterdiği yüzeye adsoplama heteroj enliğinin metana nazaran daha fazla olduğu görülmüştür. İki fazlı karışım adsorplanma deneylerinde adsorplanan fazın miktarı ve kompozisyonu belirlenmiş ve modellemesi ideal adsorplanma teoremine (IAS) göre yapılmıştır. Çay K-3 örneğinin adsorplanma özelliklerinin bu teoremle daha iyi modellendiği görülmüştür. Değişik yapısal özelliklerin gaz akışına ve depolamasına olan etkisi 1.5 inç çapında kesilmiş kömür tapalar üzerinde yapılan ve X-Işınlı tomografi sistemi ile görüntülenen akış modelinde incelenmiştir. Bu deneylerde metan gazı yerine X ışınlarına duyarlı xenon gazı kullanılmıştır. Sonuçlar, yapısal olarak daha heterojen olduğu belirlenmiş olan Çay K-3 numunesinde çatlaklı ve mineral birikimin olduğu "cleat" sisteminin hem gazın akışına, depolanmasına nemde nitrojen ile ötelenmesine etki ettiğim göstermiştir. Çay K-3 e nazaran daha homojen bir yapıya sahip olan Acılık K-6 numunesinde gaz daha homojen dağılmakta ve nitrojen ile ötelemesinde daha fazla üretim alınabilmektedir.

Suggestions

Kömür gazındaki kükürtlü hidrojen gazının yüksek sıcaklıklarda ve rejenere edilebilen sorbentle temizlenmesi
Atımtay, Aysel; Aksoy, Ayşegül(1994)
Bu çalışmada çinko ferrit Entegre Gazlaştırma Kombine Çevrim Sistemindeki akışkan-yataklı sıcak gaz desülfürizasyon ünitesinde kömür gazından kükürtlü hidrojenin uzaklaştırılması amacıyla kullanılmak üzere yapısal kararlılığının arttırılması için zeolit üzerine yüklenmiştir. Desteklenmiş çinko ferrit üzerinde sülfidasyon ve rejenerasyon reaksiyonlarının kinetik çalışması Termogravimetrik Analiz Cihazı'na (TGA) benzeyen bir sistem ile yürütülmüştür. Ayrıca, testler karşılaştırma yapmak amacıyla desteklenmiş ...
Kömür gazındaki kükürtlü hidrojen gazının giderilmesi için yeni bir sorbent geliştirilmesi
Atımtay, Aysel(1999-06-01)
Bu çalışmada, stabilize edilmiş silika taşıyıcı malzeme üzerine çinko, demir ve vanadyum it çözeltilerinin emdirilmesiyle Entegre Gazlaştırma Kombine Çevrim Sistemlerinde sıcak desülfurizasyonu amacıyla kullanılmak üzere bir sorbent geliştirilmiştir. Aynı zamanda vanadyum eklenmesinin sonuçlarını daha iyi analiz edebilmek amacıyla sadece çinko ve demir oksit yüklenerek çinko ferrit sorbentleri hazırlanmıştır. Hazırlanan sorbentler kimyasal ve fiziksel analizlere tabi tutulmuştur. Daha sonra $H_2S, N_2 ve H_...
Dienlerin $M(CO)_6$ eşliğinde trialkilsilan ile fotokatalitik hidrosilillenmesi (M=Cr, Mo, W)
Peynircioğlu, Bekir; Özkar, Saim(1995-02-28)
Endüstride ve organik sentezlerde yaygın olarak kullanılan karbon-karbon ikili ve üçlü bağlarına Si-H katılması (hidrosililleme-hidrosilasyon) reaksiyonlarının ısısal veya fotokimyasal olarak yürüdüğü bilinmektedir. Metal-karbonil kompleksleri katalizörlüğünde bazı dienlerin fotokimyasal hidrosililleme reaksiyonlarına literatürde rastlanmakla birlikte bu alanda örnekler çok azdır ve tepkime mekanizmaları aydınlatılmamıştır. Sonuçlandırılan bu çalışmada bazı konjuge dienlerin trietil- ve trifenilsilanla, hek...
Kireçtaşı rezervuar kayaçlarında kaya mekaniği özelliklerinin ölçülmesi ve rezervuar parametrelerine etkisinin araştırılması
Kök, Mustafa Verşan; Bağcı, A. Suat; Akın, Serhat; İşcan, A. Gürkan; Karaaslan, Uğur(2001-09-01)
Petrol ve doğal gaz rezervuarlarmda üretim yapılan kayaçlann kaya mekaniği özelliklerinin belirlenmesi rezervuarın üretime geçirilmesinden öriîce ve sonrasında gerekli olabilecek parametrelerin kullanımı açısından son derece önemlidir. Temel olarak petrol ve doğal gaz rezervuarlarının performansını kontrol eden ve sıvıların akışında önemli rol oynayan parametreler geçirgenlik ve gözenekliliktir. Geçirgenlik ve gözeneklilik, rezervuar kayacı üzerinde uygulanan overburden basıncın etkisiyle değişmektedir. Bu ...
Robust design of lithium extraction from boron clays by statistical design and analysis of experiments
Büyükburç, Atıl; Köksal, Gülser; Department of Industrial Engineering (2003)
In this thesis, it is aimed to design lithium extraction from boron clays using statistical design of experiments and robust design methodologies. There are several factors affecting extraction of lithium from clays. The most important of these factors have been limited to a number of six which have been gypsum to clay ratio, roasting temperature, roasting time, leaching solid to liquid ratio, leaching time and limestone to clay ratio. For every factor, three levels have been chosen and an experiment has be...
Citation Formats
E. Okandan, Ö. Karacan, and İ. Durgut, “Kömürde metan drenajı: Mekanizması ve termodinamiği,” 1998. Accessed: 00, 2022. [Online]. Available: https://hdl.handle.net/11511/95708.