Tez detayları

Flow sheet optimization by the concept of sustainable development: Alumina industry = Sürdürülebilir kalkınma modeli ile akım şeması optimizasyonu: Alüminyum endüstrisi

Yazarlar:

Kurucak, Abdurrahman

Yayıncı:

Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar:

Kimya mühendisliği

Belge Tipi:

Tezler

Program Tipi:

Yüksek Lisans

Yayın Tarihi:

12/2009

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000308011

Anahtar sözcükler:

Kimya Mühendisliği

Özet

In this study, effects of changes in various parameters of the Bayer process on the amount of ?red mud?, which has many environmental drawbacks, were examined in accordance with the principles of ?sustainable development?.The production process of Seydişehir Aluminum Plant is modeled as a case study. First a steady-state mass balance calculation is carried out by incorporating sequential modular approach. Then a model of the Bayer process digester is programmed and several simulations are carried out using this model.Results of the mass balance calculation revealed that changes in the extent of the digestion reaction, which is a function of temperature and caustic concentration, and washing efficiency may have a 2.07% decrease on the amount of red mud produced, which implies nearly 10,000 tons of decline per annum, while amount of hydrate produced is increased by 4.52%. A 7.40 % decrease on the amount of red mud produced on dry basis per kg of hydrate was found to be achievable. Optimum operating temperature for the digester was calculated as 277.3 °C.

Önerilen çalışmada çeşitli parametrelerde yapılan değişikliklerin çevre açısından birçok olumsuz etkisi olan `kırmızı çamur`un miktarına olan etkileri sürdürülebilir kalkınma kavramı çerçevesinde incelenmiştir.Seydişehir Alüminyum Fabrikasının üretim prosesi örnek olay olarak modellenmiştir. İki farklı simülasyon yaklaşımı kullanılmıştır. İlk olarak ardışık modüler yaklaşımla yatışkın hal kütle denkliği hesabı yapılmıştır. Daha sonra erime reaktörü modeli programlanarak, bu model ile çeşitli simülasyonlar yapılmıştır.Simülasyon sonuçları, reaksiyon sıcaklığı ve kostik konsantrasyonunun bir fonksiyonu olan erime reaksiyonunun ilerleme miktarı ve yıkama verimindeki değişikliklerin, kırmızı çamur miktarında % 2.07'ye kadar bir azalma sağlayabileceğini ortaya koymaktadır ki, bu da yıllık olarak yaklaşık 10,000 ton civarında bir azalma anlamına gelmektedir. Aynı şartlarda alüminyum hidroksit üretimi de % 4,52 oranında artmaktadır. Alüminyum hidroksitin beher kilogramı için, kırmızı çamur miktarında kuru bazda % 7,40 oranında bir azalma elde edilebileceği sonucuna varılmıştır. Erime reaktörünün optimum çalışma sıcaklığı 277,3 °C olarak hesaplanmıştır.

Tez detayları

Flow sheet optimization by the concept of sustainable development: Alumina industry = Sürdürülebilir kalkınma modeli ile akım şeması optimizasyonu: Alüminyum endüstrisi

Yazarlar: Kurucak, Abdurrahman

Yayıncı: Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar: Kimya mühendisliği

Belge Tipi: Tezler

Program Tipi: Yüksek Lisans

Yayın Tarihi: 12/2009

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000308011