Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/11147/11106
Title: Development of a new antiscalant for minimization of stibnite scaling in geothermal binary plants
Other Titles: Jeotermal ikili sistemlerde antimon sülfür kabuklaşmasının engellenmesi için yeni bir antiskalant geliştirilmesi
Authors: Demir, Mustafa Muammer
Baba, Alper
Karaburun, Emre Mustafa
Izmir Institute of Technology
Keywords: Geothermal energy
Power plant
Geothermal binary plants
Antiscalant
Issue Date: Mar-2021
Publisher: Izmir Institute of Technology
Source: Karaburun, E. M. (2021). Development of a new antiscalant for minimization of stibnite scaling in geothermal binary plants. Unpublished master's thesis, İzmir Institute of Technology, İzmir, Turkey
Abstract: Demand for renewable and sustainable energy resources has been increasing in recent years due to the adverse effects of fossil energy resources (gases, oil, coal ect,) on human health and nature. Since geology properties of our country is rich in geothermal energy resources, there is a remarkable increase in plant capacities every year. Geothermal energy is the energy obtained from the fluid, gas, and steam that have been stored in reservoirs by carrying the heat energy accumulated in the rocks in the depths of the earth or surfaced along the discontinuity zones.The increase in the use of geothermal energy and the increase in the capacity of the power plants has also revealed the problem of scaling. The main cause of deposition are the decrease in solubility of minerals by a decrease in pressure and temperature upon pumping the geothermal brine up to the ground. Calcium carbonate, calcium sulphate, metal silicates (Mg, Fe) are the most widely accepted types of scaling. In recent years, antimony and arsenic sulfide scaling have been encountered in volcanic and metamorphic regions. Between these two types of scaling, antimony sulfide is mostly seen in the heat-exchangers and preheaters where the temperature drops suddenly. In this thesis, the antimony sulfide scaling formed in the geothermal power plant was synthesized in an autoclave reactor under specified conditions. Water-soluble polymers nominee for being antiscalants such as Poly (vinyl sulfonic acid), Poly (acrylamide-co-vinyl sulfonic acid), Poly (acrylamide-co-vinyl phosphonic acid), Alginic Acid, Natural antiscalants, Polyacrylic acid, and Polyvinyl alcohol were employed. The results suggest that polymers containing vinyl sulfonic acid and acrylamide likely shows remarkable progress in increasing the concentration of ions in decantate, particularly at low dosages. (≈5 ppm)
Fosil yakıtlı enerji kaynaklarının (doğal gaz, petrol ve kömür gibi) insan sağlığına ve doğaya verdiği zarardan dolayı son yıllarda yenilenebilir ve sürdürülebilir enerji kaynaklarına olan talebi artmaktadır. Jeolojik özellikleri nedeni ile Ülkemiz jeotermal enerji kaynakları bakımından zengin olduğundan her yıl santral kapasitelerinin de artışı söz konusudur. Jeotermal enerji yerin derinliklerindeki kayaçlar içinde birikmiş olan ısı enerjisinin akışkanlarca taşınarak rezervuarlarda depolanmış veya süreksizlik zonları boyunca yüzeye çıkmış akışkan, gaz ve buhardan elde edilen enerjidir. . Jeotermal enerjinin kullanımının artması ve santral kapasitesindeki artış kabuklaşma problemini de ortaya çıkarmıştır. Kabuklaşmanın başlıca nedenleri yeraltında çözünen minerallerin akışkan yardımıyla yeryüzüne çıkarken basıncın, sıcaklığın ve pH' düşmesiyle çözünürlüklerinin azalmasıdır. Kalsiyum karbonat, kalsiyum sülfat, metal silikatlar (Mg,Fe) en yaygın olarak kabul edilen kabuklaşma türleridir. Son yıllarda volkanik ve metamorfik alanlarda antimon ve arsenik sülfür kabuklaşma türüne rastlanılmaktadır. Bu iki kabuklaşma türü arasında antimon sülfür genellikle ani sıcaklık düşüşlerinin gerçekleştiği ısı eşanjörü ve ön ısıtıcı da görülür. Bu tezde, jeotermal santralde oluşan antimon sülfür kabuklaşması belirlenen koşullar otoklav reaktörde sentezlenmiştir. Poli (vinil sulfonik asit), Poli (akrilamid/vinil sulfonik asit), Poli (akrilamit/vinil fosfonik asit), Aljinik Asit, Doğal İnhibitör, Poliakrilik asit ve Polivinil alkol gibi su çözünür polimerler antiskalant olmak için aday olmuştur. Elde edilen veriler, vinil sulfonik asit ve akrilamid içeren polimerlerin özellikle düşük dozajlarda dekantanttaki iyon konsantrasyonunu arttırmada dikkate değer bir ilerleme göstermektedir.
Description: Thesis (Master)--Izmir Institute of Technology, Materials Science and Engineering, Izmir, 2021
Includes bibliographical references (leaves. 40-43)
Text in English; Abstract: Turkish and English
URI: https://hdl.handle.net/11147/11106
Appears in Collections:Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
10390945.pdfMaster Thesis3.34 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record

CORE Recommender

Page view(s)

214
checked on Aug 15, 2022

Download(s)

364
checked on Aug 15, 2022

Google ScholarTM

Check


Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.