PREDICTION OF UNDERGROUND COAL GASIFICATION PERFORMANCE OF TURKISH LIGNITE RESERVES USING STOICHIOMETRIC EQUILIBRIUM MODEL

Authors : Engin CANBAZ, Mesut GÜR

Pages : 195-205

Doi:10.47480/isibted.816964

View : 22 | Download : 13

Publication Date : 2020-10-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Yeraltında kömür gazlaştırma (YKG) işlemi, kömürlerin yeraltındayken işlenmesine olanak sağlayan ve bu yönüyle, geleneksel madencilik yöntemlerine alternatif oluşturan bir kömür işleme prosesidir. Son deneysel çalışmalar ile YKG işleminin, ülkemizde de yüksek miktarda bulunan, düşük kaliteli kömürlere uygulanması durumunda da etkili olduğu ortaya konmuştur. Bu çalışma kapsamında ise, YKG işlemi sonucu üretilen sentez gazın içeriğini tahmin edebilecek bir termodinamik denge modeli oluşturulmuş ve oluşturulan model düşük kalitedeki kömür rezervlerinden üretebilecek sentez gazının özelliklerinin tahmini için kullanılmıştır. Denge modeli, gazlaştırma reaksiyonlarının ve su-gazı dönüşümü reaksiyonunun etkisini dikkate almakta ve kömür kuruması sonucu ortaya çıkan su buharının yapay gaz üzerindeki etkisini belirleyebilmektedir. Oluşturulan denge modeli, literatürde yer alan laboratuvar ölçekli deneysel YKG çalışmasının sonuçları ile doğrulanmıştır. Daha sonrasında ülkemizdeki linyit rezervlerinden YKG işlemi için uygun olduğu belirlenen rezervler, modelde girdi olarak kullanılmış ve rezervler için elde edilen YKG performans çıktıları birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Performans analizi için her rezervin oksijen ve buhar ile gazlaştırma çıktıları incelenmiştir. Değerlendirme sonucu yüksek nem ve düşük karbon içeriğine sahip linyitlerin yüksek hidrojen yüzdeli sentez gaz üretimine elverişli olduğu, gazlaştırma ajanı olarak buhar beslemesi yapılması halinde ise tüm rezervlerin hidrojen üretim kapasitelerinin arttırılabileceği belirlenmiştir.
Keywords : Yeraltında Kömür Gazlaştırma, Denge Modeli, Linyit