Yıl: 2015 Cilt: 35 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 45 - 52 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ

Öz:
Bu çalışmada, çimento fabrikalarının yakma sistemlerinde alternatif yakıt olarak kullanılan arıtma çamuru ve karışımlarının kurutma karakteristiği sunuldu. Arıtma çamurunun ısıl değerini arttırmak ve nem miktarını düşürmek için fındık kabuğu gibi farklı tarımsal atık ilave edildi. Arıtma çamuru ve fındık kabuğu karışımlarının kurutma karakteristiği dört farklı kurutma metodu için belirlendi ve sonuçlar birbirleriyle karşılaştırıldı. Farklı oranlardaki numunelerin zamana bağlı nem oranı değerleri deneysel olarak elde edildi ve literatürdeki yarı ampirik modellerle karşılaştırıldı. İlaveten, farklı oranlardaki arıtma çamuru ve fındık kabuğu karışımlarının üst ısıl değerleri 3445 ile 4900 kcal/kg arasında değişmektedir.
Anahtar Kelime:

Konular: Termodinamik

DRYING KINETICS OF SEWAGE SLUDGE AND HAZELNUT SHELL MIXTURES USED AS AN ALTERNATIVE FUEL IN CEMENT INDUSTRY

Öz:
This study presents drying characteristics of sewage sludge and mixtures used as an alternative fuel in cement incineration systems. In order to increase calorific value and reduce moisture, content of sewage sludge, different agricultural waste substance like hazelnut shell is included in it. Drying characteristics of sewage sludge and hazelnut shell mixtures were evaluated for four drying methods with moisture content and results were compared with each other. Moisture rate as a function of time for different rates of samples were obtained experimentally and also compared with the semi-empirical models from literature. In addition, higher heating values (HHV) of sewage sludge and hazelnut shell mixtures ranged between 3445 and 4900 kcal/kg.
Anahtar Kelime:

Konular: Termodinamik
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Adamiec, J., 2002, Drying of Waste Sludges in A Fluıdızed Bed Dryer with A Mixer, Dryıng Technology 2002, 20(4&5), 839–853.
  • Akpinar E., Midilli A., Bicer Y., 2003, Single Layer Drying Behavior of Potato Slices in A Convective Cyclone Dryer and Mathematical Modelling, Energy Conversion Management, 44, 1689–1705.
  • Ayol A, Durak G., 2013, Fate and Effects of Fry-Drying Application on Municipal Dewatered Sludge, Drying Technology, 31: 350–358.
  • Bennamoun L., Fraikin L., Le´onard A., 2014, Modeling and Simulation of Heat And Mass Transfer During Convective Drying of Wastewater Sludge with Introduction of Shrinkage Phenomena, Drying Technology, 32: 13–22.
  • Bennamoun L., Crine M., Le´onard A., 2013, Convective Drying of Wastewater Sludge: Introduction of Shrinkage Effect in Mathematical Modeling, Drying Technology, 31: 643–654.
  • Dai Q., Jiang X., Jiang Y., Jin Y., Wang F., Chi Y., Yan J., Formation of Pahs During The Pyrolysis of Dry Sewage Sludge. Fuel, 130, 15, 92-99.
  • Deng W., Yan J.H., Li X.D., Wang F., Lu S.Y., Chi Y., Cen K.F., 2009, Measurement and Simulation of The Contact Drying of Sewage Sludge in A Nara-Type Paddle Dryer, Chemical Engineering Science, 64, 5117 -5124.
  • Fan H., Zhou H., Wang J., 2014, Pyrolysis of Municipal Sewage Sludges in A Slowly Heating and Gas Sweeping Fixed-Bed Reactor, Energy Conversion and Management, In Press, Corrected Proof, Available online 6 June 2014.
  • Font R., Gomez-Rico M.F., Fullana A., 2011, Skin Effect in The Heat and Mass Transfer Model for Sewage Sludge Drying, Separation and Purification Technology, 77, 146–161.
  • Fernandez-Anez N., Garcia-Torrent J., Medic-Pejic L., 2014, Flammability Properties of Thermally Dried Sewage Sludge, Fuel, 134, 636-643.
  • Gil-Lalaguna N., Sánchez J.L., Murillo M.B., Ruiz V., Gea G., 2014, Air-Steam Gasification of Char Derived From Sewage Sludge Pyrolysis. Comparison with the gasification of sewage sludge, Fuel, 129, 147-155.
  • Gil-Lalaguna N., Sánchez J.L., Murillo M.B., Rodríguez E., Gea G., 2014, Air–Steam Gasification of Sewage Sludge in A Fluidized Bed. Influence of Some Operating Conditions, Chemical Engineering Journal, 248, 373-382.
  • Hlavsová A., Corsaro A., Raclavská H., Juchelková D., 2014, The Effects of Varying Cao Content And Rehydration Treatment on The Composition, Yield, And Evolution of Gaseous Products From The Pyrolysis of Sewage Sludge, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 108, 160-169.
  • Internet, 2014, Turkish Statistical Institute, web page, www.tuik.gov.tr, (date: 20 March 2014)
  • Jamaleddine T. J., Ray M. B., 2011, Drying of Sludge in a Pneumatic Dryer Using Computational Fluid Dynamics, Drying Technology, 29: 308–322.
  • Jamaleddine T. J., Ray M. B., 2011, The Drying of Sludge in A Cyclone Dryer Using Computational Fluid Dynamics, Drying Technology, 29: 1365–1377.
  • Lin Q.H., Cheng H., Chen G.Y., 2012, Preparation and characterization of carbonaceous adsorbents from sewage sludge using a pilot-scale microwave heating equipment, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 93, 113–119.
  • Liu S., Wei M., Qiao Y., Yang Z., Gui B., Yu Y., Xu M., 2014, Release of Organic Sulfur As SulfurContaining Gases During Low Temperature Pyrolysis of Sewage Sludge, Proceedings of the Combustion Institute, In Press, Corrected Proof.
  • Ma J., Wang Z., Zhu C., Xu Y., Wu Z., 2014, Electrogenesis Reduces The Combustion Efficiency of Sewage Sludge, Applied Energy, 114, 283-289.
  • Magdziarz A., Werle S., 2014, Analysis of The Combustion and Pyrolysis of Dried Sewage Sludge by TGA And MS, Waste Management, 34, 174–179.
  • Mene´ndez J.A., Domı´nguez A., Inguanzo M., Pis J.J., 2005, Microwave-Induced Drying, Pyrolysis and Gasification (MWDPG) of Sewage Sludge: Vitrification of The Solid Residue, J. Anal. Appl. Pyrolysis, 74, 406–412.
  • Midilli A., Kucuk H., Yapar Z., 2002, A New Model for Single Layer Drying. Drying Technology, 20, 1503-1513.
  • National Association of Clean Water Agencies, 2010, Renewable energy resources: banking on biosolids (http://www.nacwa.org)
  • Roche E., Manuel de Andrés J., Narros A., Rodríguez M. E., 2014, Air and Air-Steam Gasification of Sewage Sludge. The Influence of Dolomite and Throughput in Tar Production And Composition Fuel, 115, 54-61.
  • Togrul, I.T., and Pehlivan, D., 2004, Modeling of Thin Layer Drying of Some Fruits Under Open-Air Sun Drying Process. Journal of Food Engineering, 65, 413-425.
  • Tyagi V. K. and Lo S.L., 2013a, Sludge: A Waste or Renewable Source For Energy and Resources Recovery? Renewable and Sustainable Energy Reviews, 25,708–728.
  • Tyagi V. K. and Lo S.L., 2013b, Microwave irradiation: A Sustainable Way For Sludge Treatment And Resource Recovery, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 18, 288–305.
  • United State environmental protection acency, 2014, Sewage Sludge Incineration (http://www.epa.gov/) Wallace R., Seredych M., Zhang P., Bandosz T. J., 2014, Municipal waste conversion to hydrogen sulfide adsorbents: Investigation of the synergistic effects of sewage sludge/fish waste mixture Chemical Engineering Journal, 237, 88-94.
  • Ying Yu, Junqing Yu, Bing Sun, Zhiyu Yan, 2014, Influence of Catalyst Types on The Microwave-Induced Pyrolysis of Sewage Sludge, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 106, 86-91.
APA Pehlivan H, ATEŞ A, PARLAK N (2015). ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. , 45 - 52.
Chicago Pehlivan Hüseyin,ATEŞ Asude,PARLAK NEZAKET ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. (2015): 45 - 52.
MLA Pehlivan Hüseyin,ATEŞ Asude,PARLAK NEZAKET ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. , 2015, ss.45 - 52.
AMA Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. . 2015; 45 - 52.
Vancouver Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. . 2015; 45 - 52.
IEEE Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N "ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ." , ss.45 - 52, 2015.
ISNAD Pehlivan, Hüseyin vd. "ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ". (2015), 45-52.
APA Pehlivan H, ATEŞ A, PARLAK N (2015). ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 35(2), 45 - 52.
Chicago Pehlivan Hüseyin,ATEŞ Asude,PARLAK NEZAKET ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 35, no.2 (2015): 45 - 52.
MLA Pehlivan Hüseyin,ATEŞ Asude,PARLAK NEZAKET ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, vol.35, no.2, 2015, ss.45 - 52.
AMA Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2015; 35(2): 45 - 52.
Vancouver Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2015; 35(2): 45 - 52.
IEEE Pehlivan H,ATEŞ A,PARLAK N "ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ." Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 35, ss.45 - 52, 2015.
ISNAD Pehlivan, Hüseyin vd. "ÇİMENTO ENDÜSTRİSİNDE ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILAN BELEDİYE ÇAMURU VE FINDIK KABUĞU KARIŞIMLARININ KURUMA KİNETİĞİ". Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 35/2 (2015), 45-52.