Ayçekirdeği küspesinin gazlaştırılmasıyla hidrojence zengin gaz üretimi ve aspen simülasyonu

Bu çalışmada, ayçiçek yağı fabrikalarının bir atığı olan ayçekirdeği küspesi gazlaştırılarak hidrojence zengin gaz ürün elde edilmiştir. Gazlaştırma işlemi için kesikli çalışan doğrudan gazlaştırma reaktörü ile sürekli akışlı katalitik buhar reforming reaktörü kullanılmıştır. Doğrudan gazlaştırma reaktöründe sıcaklık (650, 750 ve 850 °C), hava besleme hızı (1, 2, 3 ve 4 L/sa) ve katalizör (K2CO3) oranının (ağ. %0, 20 ve 40) gaz ürün verimine etkisi incelenmiştir. En uygun gaz verimi 5,45 mol H2/kg biyokütle olarak bulunmuştur. İki kademeli gazlaştırma işlemi için öncelikle biyokütle sıvılaştırılmıştır. Bu deneylerde, sıcaklık (200, 300 ve 350 °C), reaksiyon süresi (15, 30 ve 60 dk), su:biyokütle oranı (ağ. 10:1, 20:1 ve 50:1) ve katalizör (NaOH) oranının (ağ. %0, 10, 20 ve 30) sıvı ve gaz verimine etkisi incelenmiştir. En yüksek hidrojen verimi 5,55 mol H2/kg biyokütle olarak bulunmuştur. Bu koşulda elde edilen sıvı ürüne katalitik buhar reformingi yapılmıştır. Katalitik buhar reformingi işleminde %30'luk Ni/Al2O3 katalizör kullanılmıştır. Sıcaklık (600, 700, 800 °C) ve su:sıvılaştırma ürünü oranının (hacimce 3:3, 8:3, 16:3 ve 24:3) gaz verimine etkisi incelenmiş olup, bu verimler Aspen simülasyonu ile kıyaslanmıştır. En yüksek hidrojen verimi 37,49 mol H2/kg biyokütle olarak bulunmuş olup, sıvılaştırma sırasında oluşan hidrojen ile birlikte düşünüldüğünde 43,03 mol H2/kg biyokütlelik verim elde edilmiştir. Denenen parametrelerin gaz verimlerine etkisi, aspen simülasyonundakiyle benzerdir.