Design and characterization of a 2-D plasma reactor for methane pyrolysis


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HÜSEYİN ÖZTÜRK

Danışman: Necip Berker Üner

Özet:

Hidrojen kimya endüstrisinde, özellikle petrol rafinasyonu ve amonyak üretiminde kullanılan çok önemli bir hammaddedir. Şu anda hidrojen, yüksek miktarda CO2 salınımına sebep olan buhar metan reformasyonu yoluyla üretilmektedir. Birleşmiş Milletler tarafından 2005 yılında imzalanan Paris Anlaşması ile net CO2 emisyonlarının 2050 yılına kadar sıfıra indirilmesi hedeflenmekte ve CO2 emisyonuna neden olmayan bir hidrojen üretim yönteminin bulunması, küresel ısınmanın durdurulmasının en önemli adımlarından birini oluşturmaktadır. Buhar metan reformasyonunun yüksek enerji verimliliği, alternatif bir yol bulunmasını zorlaştırmaktadır. Şu an günümüzde kullanılan bir alternatif, metanın oksijen içermeyen bir ortamda parçalanmasına dayanan metan pirolizidir. Bu çalışma, metan pirolizi gerçekleştirmek için benzersiz bir iki boyutlu bir plazma reaktörünün geliştirilmesine odaklanmaktadır. Yüksek sıcaklıktaki termal dönüşüm için kayma arkı bazlı bir plazma reaktörü tasarlanmış ve kullanılmıştır.