Reaktor Kull Anma

7/30/2019 Reaktor Kull Anma

1/28

T.C.

MLL ETM BAKANLII

KMYA TEKNOLOJS

REAKTR KULLANMA

Ankara 2010


2/28

Mill Eitim Bakanl taraf ndan gelitirilen modller;

Talim ve Terbiye Kurulunun05.09.2008 tarih ve 186 sayl Karar ileonaylanan, mesleki ve teknik eitim okul ve kurumlarnda kademeli olarakyaygnlatrlan, ereve retim programlarnda amalanan mesleki yeterliklerikazandrmaya ynelik gelitirilmi retim materyalleridir.

Bireylere mesleki yeterlik kazandrmak ve bireysel renmeye rehberlik etmekamacyla renme materyali olarak hazrlanm, denenmek ve gelitirilmekzere mesleki ve teknik eitim okul ve kurumlarnda uygulanmaya balanmtr.

Teknolojik gelimelere paralel olarak amalanan yeterlii kazandrmak kouluile eitim retim srasnda gelitirilebilir (Yaplmas nerilen deiikliklerBakanlkta ilgili birime bildirilir.).

rgn ve yaygn eitim kurumlar, iletmeler ve kendi kendine mesleki yeterlikkazanmak isteyen bireylerin internet zerinden ulaabilecei ekilde hazrlanr.

Eitim kurumlarnda rencilere cretsiz olarak datlr.

Hibirekilde ticari amala kullanlamaz ve cret karlnda satlamaz.


3/28

i

AIKLAMALAR ....................................................................................................................iiGR .......................................................................................................................................1RENME FAALYET -1 ....................................................................................................31. Reaktr .................................................................................................................................3

1.1. Tanm ...........................................................................................................................31.2. Reaktr eitleri ...........................................................................................................4

1.2.1. Kesikli alan Reaktrler.....................................................................................51.2.2. Srekli alan Reaktrler.....................................................................................7

1.3. Reaktrn almasna Etki Eden Faktrler .................................................................81.3.1. Scaklk ..................................................................................................................81.3.2. Viskozite................................................................................................................81.3.3. rnlerin Fiziksel Hli ..........................................................................................81.3.4. Younluklar..........................................................................................................91.3.5. Basn ....................................................................................................................9

UYGULAMA FAALYET ..............................................................................................10LME VE DEERLENDRME ....................................................................................12

RENME FAALYET-2 ...................................................................................................132. Reaktr Devreye Alma.....................................................................................................13

2.1. Tanm .........................................................................................................................132.2. Reaktrn Donanm ...................................................................................................14

2.2.1. Donanm ..........................................................................................................14

2.2.2. D Donanm........................................................................................................152.3. Reaktrn alma artlarn Salama .......................................................................152.4. Ykleme Yapma .........................................................................................................162.5. Sistemin almasn Kontrol Etme............................................................................17UYGULAMA FAALYET ..............................................................................................18LME VE DEERLENDRME ....................................................................................20

MODL DEERLENDRME ..............................................................................................21CEVAP ANAHTARLARI.....................................................................................................23KAYNAKA.........................................................................................................................24

NDEKLER


4/28

ii

AIKLAMALARKOD 524KI0132

ALAN Kimya Teknolojisi

DAL Proses

MODLN ADI Reaktr Kullanma

MODLN TANIMI Bu modl reaktr retime hazrlama ve devreye alabilmebilgi ve becerisinin kazandrld renme materyalidir.

SRE 40/32

N KOUL Proses Kontrol Enstrmanlar 2 modln tamamlamolmak

YETERLK Reaktr kullanmak

MODLN AMACI

Genel AmaBu modl ile gerekli ortam salandnda, kuralnauygun olarak reaktr kullanabileceksiniz.

Amalar1. Reaktr retime hazrlayabileceksiniz.2. Reaktr devreye alabileceksiniz.

ETM RETMORTAMLARI VEDONANIMLARI

OrtamSnf, atlye, laboratuvar, iletme, ktphane, ev, bilgiteknolojileri ortam ( internet ) vb, kendi kendinize veyagrupla alabileceiniz tm ortamlar

DonanmProjeksiyon, bilgisayar, DVD alar, televizyon

LME VEDEERLENDRME

Modl iinde yer alan her renme faaliyetinden sonra verilenlme aralar ile kendinizi deerlendireceksiniz.retmen modl sonunda lme arac (oktan semelitest, doru-yanl vb.) kullanarak modl uygulamalar ilekazandnz bilgi ve becerileri lerek sizideerlendirecektir.

AIKLAMALAR


5/28

1

GR

Sevgili renci,

Bu modlde, Kimya Teknolojisi alannn Proses Teknisyenlii dalnn nemliilemlerinden biri olan reaktrleri ve kullanma kurallarn reneceksiniz. Bu modl baarile tamamlamak baarnzn anahtarlarndan biri olacaktr.

Mesleinizi en iyi ekilde yapabilmeniz iin teknolojik gelimeleri yakndan takipederek gnmz teknolojisine ayak uydurmanzla mmkn olacaktr. Mesleinizi baarl birekilde uygulayabilmek iin genel ahlak ve i ahlakndan asla taviz vermemelisiniz.te ozaman baarnn devam gelecektir.

Mesleinizi ne kadar severseniz mesleinizi icra etmeniz de o kadar kolay olacaktr.Reaktrlerin ne kadar nemli ve gerekli olduunu anlayacaksnz. Sektrdeki pek oksistemde kullanldn greceksiniz. almalarnzda baarlar dileriz.

GR


6/28

2


7/28

3

RENME FAALYET -1

Reaktr retime hazrlayabileceksiniz.

Kimya fabrikalarnda kullanlan reaktr eitlerini aratrnz.

1. REAKTR1.1. Tanm

Sabit veya akkan yataa sahip, srekli veya kesikli alan tipleri olan, bir katalizryardmyla kimyasal tepkime yaparak retim elde edilen endstriyel cihazdr (ekipmandr).Reaktr, ierisinde beslemenin herhangi bir tepkimeyle veya tepkimesiz olarak istenilenrne dnmesini salayan bir proses olarak da tanmlanabilir.

Resim 1.1: ReaktrReaktr arzu edilen kimyasal reaksiyonlarn gerekletirildii ekipmanlarn genel

addr. lerinde meydana gelen reaksiyonlarn tipine gre eitli adlar alr. Polimerlemereaksiyonlarnn meydana geldii reaktrlere polimerizasyon reaktr; nkleerreaksiyonlarn meydana geldii reaktrlere nkleer reaktr, hidrojenasyon reaktr olarakisimlendirilir. Genellikle sv- kat veya sv -sv karmlarnn olduu reaktrler homojenkarm salamak iin kartrcl olurken gaz faz reaksiyonlarnn olduu reaktrlerde

kartrc olmaz.

AMA

RENME FAALYET -1

ARATIRMA


8/28

4

Bir reaktr dizayn etmek iin gerekletirilecek fiziksel ve kimyasal proseslerin

hzlarn ve ayn zamanda bir takm sorularn cevaplarn bilmemiz gerekir. stenilenkapasitede bir reaksiyon gerekletirebilmek iin hangi tipte ve hangi boyutta bir ekipmanagerek vardr? Operasyon artlar, scaklklar, basnlar, ak hzlar ne kadar olmaldr,evreyle s iin hangi artlar gereklidir? Reaksiyon endotermik midir yoksa ekzotermikmidir? Reaksiyonun balatlabilmesi iin nce reaktr ceketininstlmas, daha sonrareaksiyon baladnda soutulmas gerekebilir. Bu durumda reaktr ceketinin hemstmahem de soutmaya gre dizayn edilmesi gerekir. Ancak btn bu sorulara cevap verilerekreaktrn dizayn yaplabilir. Getirisi en yksek dizayna karar verebilmek iin yaplacakmaliyet analizi, prosesartlarna uygun imalat malzemeleri, korozyon, kullanm ihtiyalarve bakm ihtiyac gibi daha detayl aratrmay gerektirir. Maksimum getiriyi elde edebilmekiin optimum operasyonekline ve kontrol politikasna ve kontrol cihazlarna ( kontroln

manelden bilgisayarl kontrole kadar deien kontrol sistemlerinden hangilerinin tercihedileceine ) karar verilmelidir.

Kimyasal reaktrler hacim ,ekil ve operasyon metodu bakmndan ikiye ayrlr:Kesikli reaktrlerSrekli reaktrler

ekil 1.1: Reaktr tipleri

1.2. Reaktr eitleri

Sanayide kullanlan reaktrleri gruba ayrabiliriz. Bunlar:

Tbler akl reaktrlerKesikli reaktrlerKartrmal reaktrler

Bunlara ilaveten gnmzde kullanlmakta olan ileri reaktrler de (izotermal olmayankesikli reaktrler, izotermal kesikli reaktrler, sabit yatakl ( fixed bed ) katalitik reaktrler,tubular reaktr) mevcuttur.


9/28

5

1.2.1. Kesikli alan Reaktrler

Kesikli reaktrler endstriyel proseslerde geni kullanm alan olan, rn kartrmas,kimyasal reaksiyonlar, kesikli distilasyon, kristalizasyon, sv-sv ekstraksiyon,polimerizasyon gibi ok eitli proseslerin gereklemesine yardmc olan birimlerdir.

Tipik bir kesikli reaktr bir tank, kartrc ve i stma-soutma sistemi bulundurur.Bu kaplar 1 litreden az hacimde olduklar gibi 15000 litre hacimlerine kadar yksekhacimlerde de olabilir. elik, paslanmaz elik, cam ya da eitli kompozit malzemelerdenretilir. Sv ve katlar genel olarak reaktrn en st noktalarnda ilem grrken buhar vegaz deiimleri de yine ayn ekilde st ksmlarda gerekleir. Svlar genellikle en altksmda deiime urar.

Kesikli reaktrlerde reaksiyon mkemmel bir homojenlikte gerekleir. Prosesistenilen dnm oranna eriildiinde durur. Reaktr boyutlar kk lekte alan pilottesisler iin 5 galon, daha geni lekte alan isletmelerde bu deer 10.000 ila 20.000 galonarasnda deimektedir. Geni hacimler gerekli olduunda dizayn bu duruma paralel olarakok eitli operasyon niteleri kullanmn da beraberinde getirir.

Kk lekteki pilot tesislerde kesikli reaktrler n bilgi elde etmek amacylakullanlabilir. Kesikli reaktrler ayrca daha yksek saflkta verimde gelimi kkmiktarlarda yeni rn retiminde tercih sebebidir. Endstride kesikli reaktrler ilabiyokimyasal ya da boya endstrisinde yaygn olarak kullanlr. Bu reaktrler mkemmelkartrc sistemlerini ve baz dahili temizleme nitelerini de ierir

ekil 1.2: Kesikli-homojen tip reaktr


10/28

6

Kesikli reaktrlerin avantajlar

Kolay kurulumKk maliyetlerRahat operasyonartlar

Kesikli reaktrlerin en nemli dezavantajlar iletim maliyetidir.

Reaktrn doldurulmas boaltlmas srasnda ve yeni bir besleme yaplmadan ncetemizleme ilemlerinde geen zaman kayb byk bir iletim maliyeti sorunudur. Ayrca birreaksiyon oluurken belirli bir scakla stlmas gerekebilir. Reaksiyon tamamlandndaise rnn soutulmas istenebilir. Bunlar salamak iin de ciddi bir enerji ve zamana

ihtiya duyulur.Dier bir dezavantaj das transferinin kontrolnn zorluu ve rn kalitesinindevamlln salayabilmenin gldr. Kimyasal reaksiyon hz genellikle scaklkart ile artar. Reaktanlar arasndaki baskn temaslar da hz artrr.

Mekanik kartrclar ktle iletiminis ak itici gc ile salayarak kap eperlerindefilm direncinin olumasn azaltmaya alr. Buna ek olarak kartrclar kk katparacklarn da topaklanmasn nler.

Resim 1.2: Buhar ceketlistmal kesikli reaktr


11/28

7

Kartrmann nemi maddelerin homojen bir karm hlinde temas etmelerini

salamaktr. ki ya da daha fazla akkan emlsiyonlar hlinde kartrlr. ekilde organikkimyasallar retiminde kullanlan 2.000 psi basn ve 300 F scaklkta alan buharstmaceketli kesikli reaktr grlmektedir. Bu reaktr 120 galon hacmindedir.

1.2.1.1. eitleri

Basit kesikli homojen reaktrlerYar kesikli reaktr

1.2.2. Srekli alan Reaktrler

Srekli homojen reaktrlerUzunlamasna borulardan oluan reaktrler ( geri kazanmsz); kartrlan tank

reaktr,borulu reaktr, kule reaktrler olmak zere eittir.

Srekli heterojen reaktrler

Zt akmla alan rektrler, dolgulu kule tipinde reaktrler ve sabit yatakl katalitikreaktrler olmak zere ikiye ayrlr.

Sekil 1.3:zotermal olmayan reaktr


12/28

8

Resim 1.3: Akkan yatakl reaktr

1.3. Reaktrn almasna Etki Eden Faktrler

1.3.1. Scaklk

Scaklk reaksiyonun ve katalistin zelliine gre deimektedir. Daha ncedebahsedildii gibi bu tip reaktrler isotermal reaktrartlarna ok yakn almaktadr.Dolaysyla reaksiyondan kan snn reaktr scaklnn istenilen deerde tutulmasasndan nemlidir. Aksi taktirde ar reaksiyonlar oluarak hem dnmn azalmasnahem de katalistin bozulmasna neden olabilir. Bu yzden reaktrn istenilen scaktatutulmas iin gerekli hassasiyet ve zen gsterilmelidir.

1.3.2. Viskozite

Kvamllk, akarlk ya daviskozite, bir akkann, yzey gerilimi altnda ypranmayakar gsterdii direncin lsdr. Akkann akmaya kar gsterdii i diren olarak datanmlanabilir. Sper akkanlar hari tm gerek akkanlar yzey gerilimine kar direngsterir.

1.3.3. rnlerin Fiziksel Hli

GazlarGazlarn viskozitesi, ak tabakalar arasnda momentum tamn salayan molekler

difzyondan kaynaklanr. Gazlarn kinetik teorisi, gazlarn viskozitesinin (teorininuyguland rejim iinde geerli olmak zere) doru olarak tahminine yardmc olur.

Viskozite dk ve orta basn deerlerinde basntan etkilenmez fakat yksekbasn altnda younluu artt iin basnla birlikte viskozitesi artar


13/28

9

Viskozite, scaklk arttka artar.

SvlarSvlarda, molekller arasndaki ilave kuvvetler nemli hle gelir. Bu durumda yzey

gerilimine ilaveler olacaktr ki olgu bugn dahi tartmaldr. Dolaysyla svlarda;

Viskozite basntan bamszdr (ok yksek basnlar hari)Viskozite, scaklk arttka azalr. (rnein, scaklk 0C den 100C ktndasuyun viskozitesi 1.79 cPden 0.28 cPye der.)

Svlarn dinamik viskozitesi, gazlarn dinamik viskozitesinden birka kat dahabyktr.

Havann akmazlHavann viskozitesi scakla baml olup 15.0C'de 1.78 10-5 kg/ms dir.

1.3.4. Younluklar

Birim zamanda akan akkann hacmine hacimsel ak hz, ktlesine ise ktlesel akhz denir. Gaz ve svlarn ak, hacimsel veya ktlesel ak hzlar ile llebilir. Akkannyounluu bilinirse bu byklkler birbirine dntrlebilir. Svnn younluu svkoullarndan bamszdr, gazn younluu basnca, scakla ve gaz bileimine baldr.

1.3.5. Basn

Basn reaksiyonun zelliine bal olarak dnmleri etkileyen nemlideikenlerden biridir. Baz proseslerde mmkn olan en dk basnta altrmakdnm arttrmaktadr. Basn deiimleri reaktr iersindeki gaz hzlarn ve dolaysylatemas sresini etkilemektedir. Dnme etkisi yksektir. Ayrca hzn ok fazla artmasnedeniyle siklon kapasitelerinin zorlanmasna ve ar yklenmesine neden olur.


14/28

10

UYGULAMA FAALYET

Reaktr retime hazrlaynz.

Kullanlacak malzemeler: Reaktr, vana ve pompalar

lem Basamaklar neriler

Reaktrn iini kontrol ediniz.

Laboratuvar nlnz giyiniz.alma ortamnz hazrlaynz.Laboratuvar gvenlik kurallarna uygunalnz.Kullandnz ara ve gerelerintemizliine dikkat ediniz.

Besleme sisteminin vanalarn kontrolediniz.

Reaktr trlerini ve zelliklerinidikkatlice inceleyiniz.kan rnn zelliklerini korozifliinibiliniz.

Kartrcy kontrol ediniz. Reaktre giren karmn oranlarnabaknz.

Is deitirme sistemini kontrol ediniz. Reaktrdeki basn,scaklk,seviye vb.gstergeleri takip ediniz.

Malzemeleri temizleyiniz.

Kullandnz malzemeleri dikkatlicetemizleyiniz.Malzemelerin krlabilir malzemelerolduunu unutmaynz.

UYGULAMA FAALYET


15/28

11

Sonular rapor hline getiriniz.

Deney srasnda aldnz notlardanfaydalannz.Raporu ilen sranza gre yaznz.Raporlarnz kuralna uygun veokunakl olarak yazmaya zengsteriniz.

KONTROL LSTES

Bu faaliyet kapsamnda aada listelenen davranlardan kazandnz becerileri Evet

ve Hayr kutucuklarna ( X ) iareti koyarak kontrol ediniz.

Deerlendirme ltleri Evet Hayr

1. Laboratuar nlnz giyip alma masanz dzenledinizmi?

2. Kullanlacak malzemeleri temin ettiniz mi?

3. Yar kesikli reaktre besleme karm koydunuz mu?

4. Reaktr uygun scakla kardnz m?

5. Reaktrde seviye olutuu zaman kartrc altrdnz m?

6. Reaktrdeki enstrman cihazlarnn basn ler,scaklk lervb. altklar kontrol ettiniz mi?

7. Deneyde kullandnz malzemeleri temizleyp retmeninizeteslim ettiniz mi?

DEERLENDRMEDeerlendirme sonunda Hayr eklindeki cevaplarnz bir daha gzden geiriniz.

Kendinizi yeterli grmyorsanz renme faaliyetini tekrar ediniz. Btn cevaplarnzEvet ise lme ve Deerlendirme ye geiniz.


16/28

12

LME VE DEERLENDRME

Aadaki sorular dikkatlice okuyunuz ve doru seenei iaretleyiniz.

1. Kimyasal bir reaksiyonun olutuu kaba ne ad verilir?A) EanjrB) KompresrC) ReaktrD) Pompa

2. Aadakilerden hangisi ileri reaktr tiplerinden biri deildir?A) Sabit yatakl modler reaktrB) Akkan yatakl reaktrC) Tbler reaktrD) Kesikli reaktr

3. Aadakilerden hangisi kesikli reaktrn avantajlarndan biridir?A) Kolay kurulumB) Reaktrn doldurulmas boaltlmas srasnda geen zaman kaybC) Is transferinin kontrolnn zorluuD) Yeni bir besleme yaplmadan nce temizleme ilemlerinin zaman kaybna

yol amas

4. Mekanik kartrclar ktle iletimini s ak itici gc ile salayarak kapeperlerinde direncinin olumasn ne ile azaltlr?

A) FilmB) BasnC) ScaklkD) Reaktr

5. Aadakilerden hangisi reaktrn almasna etki eden faktrlerden deildir?A) BasnB) ScaklkC) ViskoziteD) Kartrc

DEERLENDRME

Cevaplarnz cevap anahtaryla karlatrnz. Yanl cevap verdiiniz ya da cevapverirken tereddt ettiiniz sorularla ilgili konular faaliyete geri dnerek tekrarlaynz.Cevaplarnzn tm doru ise bir sonraki renme faaliyetine geiniz.

LME VE DEERLENDRME


17/28

13

RENME FAALYET-2

Reaktr devreye alabileceksiniz.

letmelerde kullanlan proses kontrol cihazlarn aratrnz.

2. REAKTR DEVREYE ALMA2.1. Tanm

Reaktr devreye almak bir proseste dikkat edilecek en nemli konudur. Reaktrdevreye almak komplike bir sistemdir. Reaktrle birlikte birok reaktr ekipman devreyealnr.

GER-BESLEMEL KAPALI KONTROL EVRM ( LOOP )

EKL- 1

GRHesaplanm

DeikenPROSES

IKIKontrol Edilmi

Deiken

KONTROLR

SET DEER

LM

FinalKontrol Eleman

ekil 2.1: Geri beslemeli reaktr

letme artlarnda reaktrn stlmas iin buhar kullanlr. Reaktr de bulunankartrcnn mekanik seali devrede olup olmadna baklarak mekanik seal basnlandrlr.

AMA

RENME FAALYET -2

ARATIRMA


18/28

14

Oksidasyon reaktrndeki oksijeni uzaklatrmak iin reaktrn ii azot gaz ile pr edilir.

Bylece reaktrn iinde oksijen kalmam olur. Reaktr basnlanmaya baladndadeiik basn barlarnda reaktr vent edilir. Radyoaktif seviye lm cihaz alarakreaktrn seviyesini lmeye hazr duruma getirilir. Reaktrde tepkime olabilmesi iingerekli ortam salayan solvent reaktre eanjrler yardmyla stlarak beslenir. Reaktregirecek kimyasal karmlar hazrlanr. Laboratuvara gnderilerek sonularna baklr.Reaktre girecek kimyasal malzemelerin oran nemlidir. Besleme karm, kontrol vanalarsayesinde reaktre beslenir. Oksidasyon reaktrnn en nemli girdilerinden biri de havadr.Bunun iin hava kompresr devreye alnarak reaktre hava ak ve hava vanalaryardmyla reaktr beslenir. Oksidasyon reaktrnde oluan tepkime ekzotermik yanidarya s veren bir tepkimedir. Reaktrn iinde tepkimenin balad scaklk artylaanlalabilmektedir. Tepkime olutuu zaman reaktrn seviyesinde de art olur. Reaktrn

seviyesinde art grld zaman reaktr kartrcs hz arttrlr. Reaktrn scakl,basn seviyesi srekli olarak takip edilir. Reaktrde bu deerleri lebilecek cihazlarnnbulunmas arttr.

Oksidasyon reaktrnn ventinden kan vent gaz da srekli analizrlerle takip edilir.Reaktrde oluan su ve solvent buhar da eanjrler yardmyla soutularak bir ksm kolonsistemine bir ksm da tepkime ssn ayarlamak iin reaktre refluks olur. Reaktrdekiseviye ykselmesiyle kontrol vanalar alarak reaktrdeki seviyeyi korumak suretiyle rndier ksma baka bir ilem yaplmas iin gnderilir.

2.2. Reaktrn Donanm

2.2.1. Donanm

Kartrclar; eitli bak tasarmlar kullanlr ve genellikle reaktr apnn iki kat uzunluktadr. Viskoz rnler elde edilecekse apa seklinde baklar olan kartrclar,bak ve reaktr eperlerinde birikme olmamas amacyla kullanlr.

Birok reaktrde ayrca baffle denilen birimler bulunur. Bu birimler kartrcnndnmesini salayan sabit baklardr. nemli kartrc ba ve baffle tasarmlarnaramen uygulanan enerjiye bal olarak geni reaktrlerdeki karma snrlanabilir. Genikaplarda soutma sistemine her 1 litre iin 5 watt g binecek seklinde kartrma enerjileriuygulamas kabul edilebilir. Kesikli reaktrlerde kartrma kritik bir parametredir. zellikleyksek kartrmalarda saft stabilite problemleri vardr. Daha iyi kartrma hzlar yksekhz kartrclar gibi (ultrasonik kartrclar, statik mikserler gibi) kk sistemparametrelerinin kullanmyla elde edilebilir.


19/28

15

ekil 2.1:Bir reaktrn donanm

2.2.2. D Donanm

D donanmda reaktr koruyan ekipmanlar iinde en nemlisi ceket ksmdr.

2.3. Reaktrn alma artlar n Salama

Kesikli reaktrlerde oluan rnler genellikle proses sresincesy absorbe eder.Ayrca svlarn kartrlmasyla da bir miktars retilir. Reaktr ieriklerini istenilenscaklkta tutabilmek iins soutma ceketleriyle ya da soutma borular ile uzaklatrlr.Istma soutma ekipmanlar ya da dahili i ceketler, kesikli reaktrlerdestma ve soutmayayarlamak iin kullanlr. Is transferi ceket iersinden geen akkann soutma ya dastmazelliine dayandrlarak gerekletirilir. zellikle ila endstrilerinde i soutma ceketlerireaktrn daha kolay temizlenmesi asndan tercih edilir. Bu ceketlerin performans parametreyle belirlenir.

Ceket scaklna ayarlama zamanUniform ceket scaklCeket scaklnn stabillii yani kararll

Is transfer katsays ayrca ok nemlidir. Geni hacimdeki kesikli reaktrlerde dsoutma ceketleri tasarmn deerine bal olarak ciddi ekilde snrlandrlr. deal s


20/28

16

transfer koullarnda bile 100 watt/litre deer elde etmek olduka gtr. Buna zt olarak

srekli reaktrlerde soutma kapasiteleri 10000 w/litreye kadar kar. ok yksek soluturan proseslerde kesikli reaktrlere gre daha iyi zm retir. Scaklk kontrolnnhzl olmas ve stma-soutma ceketleri zellikle scakla duyarl olan kristalizasyon gibiproseslerde olduka nemlidir. eitli soutma ceketleri bulunmaktadr.

2.4. Ykleme Yapma

rnek olarak byodizel retiminin yapl anlatlmtr.

ekil 2.2: Biyodizel retimi

Biyodizel retiminin eitli metotlar olmakla birlikte gnmzde en yaygn olarakkullanlan yntem transesterifikasyon (alkoliz) yntemidir. Transesterifikasyonreaksiyonunda ham madde olarak kullanlacak ya, monohidrik bir alkolle ( etanol, metanol), katalizr (asidik, bazik katalizrler ile enzimler) varlnda ana rn olarak ya asidiesterleri ve gliserin vererek esterleir. Ayrca esterleme reaksiyonunda yan rn olarakmono ve digliseridler, reaktan fazlas ve serbest ya asitleri oluur.

Biyodizel retiminde, kanola(kolza), ayiek, soya vb. yal tohum bitkilerinden eldeedilen bitkisel yalar, atk kzartmalk yalar ve hayvansal yalar ile alkol olarak metanol,katalizr olarak alkali katalizrler (sodyum hidroksit, potasyum hidroksit ve sodyum metilat)tercih edilmektedir.


21/28

17

2.5. Sistemin almasn Kontrol Etme

Cihazn alaca ortam, belirlenmelidir. Bunlar evre koullardr. Sahann eks vekoruma snflarna baklmaldr. Bu snflar, her fabrikada saha saha ayrlmtr. Proseskoullarna bakmaldr. Buna bakarken u deerler gz nnde bulundurulmaldr. Ortamnkoroziflik derecesi, prosesin/ekipmann dizayn basnc, scakl vs. Bu koullarprosesin/ekipmann speklerinde yazldr.

allacak aralk tespit edilmelidir. Normal operasyon deerlerinde prosesin alt ve stlimitlerinin iyi belirlenmesi kontroln daha kolay olmasn salar. Prosesin lmndekullanlacak cihazn lm metodunun ne olaca belirlenmelidir. Elektrik, hava, su, buharvb. utiliteler kesilirse cihazn ne yapmas gerektii belirlenmelidir.

llecek prosesin hangi dorulukla llmesi gerektii, llecek prosesin hangihzla alglanmas gerektiini belirlenmelidir. Kurulacak sistem arza yaparsa alternatif kontrol sistemlerini tespit edilmelidir. By-pass kontrole msaade edilecek mi? Cihazn kendizerinden kontrole msaade edilecek mi? Yoksa sistemi dorudan durduracak m? Bunlarbelirlenmelidir. nsan hatalar gz ard edilmemelidir. Doal felaketler gz nnealnmaldr. zolasyon, stma vs gibi gerekler belirlenmelidir. Cihazn sklmesi, taklmas,periyodik bakm ve kalibrasyonlarnn nasl yaplaca dnlmelidir. Sistemin kontrolnnnereden yaplacana karar verilmelidir.( Prosesi her zaman kontrol odalarndan kontroletmek doru olmayabilir. ) Btn bunlar ve buna benzer kritik olaneyleri bir araya getiripbir DATA-SHEET oluturulmaldr.


22/28

18

UYGULAMA FAALYET

Ham maddenin ve yardmc kimyasallarn reaktre transferini salaynz.

lem Basamaklar neriler

Reaktrdeki balant elemanlarna kontrol

ediniz.

Laboratuvar nlnz giyiniz.alma ortamnz hazrlaynz.Laboratuvar gvenlik

kurallarna uygun alnz.Kullandnz ara ve gerelerintemizliine dikkat ediniz.

Reaktrde bulunan enstrman cihazlarn kontrolediniz.

Reaktre giri ve rn khatlarndaki szdrmazlklarabakn.

Reaktrnnstlp stlmadn kontrol ediniz.Kontrol vanalar,scaklkgstergelerini, seviye lercihazlar kontrol ediniz.

Ham madde besleme pompasn altrnz.Reaktre rne ve saatlik retimmiktarna uygun ekipman,vana,pompa reaktr tercihediniz.

Yardmc kimyasallarn besleme pompasnaltrnz.

Btn girdilerin debilerini kontrol ediniz. Reaktrstacak olan buharvanalarn anz.

Reaktrn almasn gzetleme camndan(gey) takip ediniz.

Reaktrde tepkimeye girecek

karmn oranlarna baknnz,Kontrol vanas yardmylabesleyiniz.

rnden numune alnz. Reaktre giren hava vanalarnkontrol ediniz.

Laboratuvarda analize gnderiniz.Reaksiyonda olumu rndier ksmlara gnderecek vanave pompa kontrol yapnz.

Analiz sonularna gre retime yn veriniz.

UYGULAMA FAALYET


23/28

19

KONTROL LSTES

Bu faaliyet kapsamnda aada listelenen davranlardan kazandnz becerileri Evetve Hayr kutucuklarna ( X ) iareti koyarak kontrol ediniz.

Deerlendirme ltleri Evet Hayr

1 Laboratuvar nlnz giyip alma masanz dzenledinizmi?2 Kullanlacak malzemeleri temin ettiniz mi?

3 Reaktrdeki balant elemanlarna kontrol ettiniz mi?

4 Reaktrde bulunan enstrman cihazlarn kontrol ettiniz mi?

5 Reaktrnnstlp stlmadn kontrol ettiniz mi?

6 Ham madde besleme pompasn altrdnz m?

7 Yardmc kimyasallarn besleme pompasn altrdnz m?

8 Btn girdilerin debilerini kontrol ettiniz mi?

9 Reaktrn almasn Gzetleme camndan (gey) takipettiniz mi?

10 rnden rnek aldnz m?

11 Laboratuvara analize gnderdiniz mi?

12 Analiz raporu hazrladnz m?

13 Kullandnz ara ve gereleri temizleyip retmeninize

teslim ettiniz mi?

DEERLENDRME

Deerlendirme sonunda Hayr eklindeki cevaplarnz bir daha gzden geiriniz.Kendinizi yeterli grmyorsanz renme faaliyetini tekrar ediniz. Btn cevaplarnzEvet ise lme ve Deerlendirme ye geiniz.


24/28

20

LME VE DEERLENDRME

Aadaki sorular dikkatlice okuyunuz ve doru seenei iaretleyiniz.

1. Hangisi kontrol vanas deildir?A) Check vanaB) Globe vanaC) Kelebek vanaD) Kontrol valve

2. Kimyasal bir fabrikada hangisi prosessin parametrelerini kontrol eden bir cihazdeildir?A) Basn ler

B) Ak lerC) Seviye lerD) Kartrc motoru

3. Biyodizel retiminde, kanola(kolza), ayiek, soya vb. yal tohum bitkilerindenelde edilen bitkisel yalar, atk kzartmalk yalar ve hayvsansal yalar ile alkololarak metanol, katalizr olarakda aadaki alkali katalizrlerden hangisikullanlmaz?

A) inko hidroksitB) Potasyum hidroksitC) Sodyum metilatD) Sodyum hidroksit

4. Enstrman ve sistemler seilirken hangisi dikkate alnmaz?A) Elektrik, hava, su, buhar vb. utiliteler kesilirse cihazn ne yapmas gerektii

belirlenmelidir.B) Prosesin lmnde kullanlacak cihazn lm metodunun ne olaca

belirlenmelidir.C) allacak aralk tespit edilmelidir.D) nsan hatalar gz ard edilmelidir.

5. Oksidasyon reaktr devreye alnrken hangisi dikkate alnmaz?A) Reaktrn scaklB) Reaktrn basncC) Reaktrn seviyesiD) Reaktre pr iin verilen azot miktar

DEERLENDRME

Cevaplarnz cevap anahtaryla karlatrnz. Yanl cevap verdiiniz ya da cevapverirken tereddt ettiiniz sorularla ilgili konular faaliyete geri dnerek tekrarlaynz.Cevaplarnzn tm doru ise Modl Deerlendirmeye geiniz.

LME VE DEERLENDRME


25/28

21

MODL DEERLENDRMEKONTROL LSTES

Bu modl kapsamnda aada listelenen davranlardan kazandnz becerileriEvetve Hayr kutucuklarna ( X ) iareti koyarak kontrol ediniz.

1 Deerlendirme ltleri Evet Hayr

2 Laboratuvar nlnz giyip alma masanz dzenledinizmi?

3 Kullanlacak malzemeleri temin ettiniz mi?

4 Yar kesikli reaktre besleme karm konuldu mu

5 Reaktr uygun scakla karld m?

6 Reaktrde seviye olutuu zaman kartrc altrld m?

7 Reaktrdeki enstrman cihazlarnn basn ler,scaklk lervb. altklar kontrol edildi mi?

8 Reaktrn alma standartlarna uyduuna bakld m?

9 Analiz raporu hazrladnz m?

10 Kullandnz ara ve gereleri temizleyip retmeninizeteslim ettiniz mi?

DEERLENDRME

Deerlendirme sonunda Hayr eklindeki cevaplarnz bir daha gzden geiriniz.Kendinizi yeterli grmyorsanz modl tekrar ediniz. Btn cevaplarnz Evet iselme ve Deerlendirme ye geiniz.

MODL DEERLENDRME


26/28

22

Aada verilen cmlelerde bo braklan yerlere doru szckleri yaznz.

1. Sanayide kullanlan reaktrleri ..gruba ayrabiliriz.2. Kimyasal reaktrler iin genel alma metodu vardr. Bunlar:

olmayan reaksiyonlar olarak adlandrlr.3. Proses deikenini alglayarak kendinden sonra gelen ilk elemana ileten cihazlara

denir.4. Reaktr, arzu edilen .gerekletirildii ekipmanlarn genel addr.5. Kimyasal reaktrler hacim veekil ve operasyon metodu bakmndan (altrlma ekli)

bakmndan .ayrlr.6. zellikle ila endstrilerinde i soutma ceketleri reaktrn daha kolay edilir.

DEERLENDRME

Cevaplarnz cevap anahtaryla karlatrnz. Yanl cevap verdiiniz ya da cevapverirken tereddt ettiiniz sorularla ilgili konular faaliyete geri dnerek tekrarlaynz.Cevaplarnzn tm doru ise bir sonraki modle gemek iin retmeninize bavurunuz.

LME VE DEERLENDRME


27/28

23

CEVAP ANAHTARLARIRENME FALYET-1N CEVAP ANAHTARI

1 C2 B3 A4 A5 D

RENME FALYET-2NN CEVAP ANAHTARI

1 D2 D3 A4 D5 B

MODL DEGERLENDRME CEVAP ANAHTARI

1.

2.izotermal,adyabatik,

izotermal veadyabatik

3. transmitter veyasensr

4. kimyasalreaksiyonlarn5. ikiye6 temizlenmesiasndan tercih

CEVAP ANAHTARLARI


28/28

24

KAYNAKAATALTA ., Kimya Endstrisinde Organik Prosesler, nklap Yaynevi,stanbul, 1986.

COKER A.,K.,Modelling of Chemical Kinetics and Reactor Design, Texas,2001.

SMTH J.M., VANNESS H.C., Introduction to Chemical EngineeringThermodynamics, 3rd,Ed.,McGraw Hill,NewYork,1996.

KAYNAKA

Documents

Reaktor Kull Anma