Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2009
Öğrenci: SEÇKİN ALTINDAL
Danışman: AYLA ALTINTEN
Özet:Polimer üretimi dünyada sürekli olarak artmaktadır. Polimer maddelerinin üretim hızı, yılda milyonlarca tonla ifade edilmektedir. Bu miktar istenilen özellikte plastik ya da komposit maddelerin,metallerin yerine kullanılmaya baslanmasıyla daha da artmaktadır. Polimerlesmede esas amaç, istenilen kalitede ürün eldesi olup, polimerlesme proseslerinde kontrol ve tasarım büyük önem tasımaktadır. Polimerizasyon reaksiyonları ekzotermik reaksiyonlar oldugu için büyük miktarda ısı açıga çıkar. Ortaya çıkan bu ısı endüstriyel boyutta polimer üretiminde önemli sorunlara yol açar. Polimer kalitesi dogrudan polimerlesme reaksiyonu sırasındaki kosullara (sıcaklık, baslatıcı, vs.)baglı olup, reaktör sıcaklıgının polimerlesme sırasında çok iyi kontrol edilmesi gerekmektedir. Bu çalısmada stirenin yarı–kesikli, ceketli bir reaktörde polimerizasyonu incelenmistir. Reaktörde stirenin serbest radikalik çözelti polimerizasyonu gerçeklestirilerek, istenen kalitede (dönüsüm ve molekül agırlıgı) polistirenin elde edilmesi hedeflenmistir. Yapılan çalısma kapsamında, kontrol çalısmalarına geçilmeden önce optimizasyon metodu olan genetik algoritmalar (GA) üzerinde arastırma yapılmıs ve Fortran dilinde bir bilgisayar programı olusturulmustur. GA için uygunluk fonksiyonu olarak hataların mutlak degerleri toplamı, IAE seçilmistir. Böylece kontrol yöntemi olarak seçilen bulanık (fuzzy) kontrol için en iyi kontrolü saglayacak üyelik fonksiyon kümeleri ve iliski matrisi belirlenmistir. Daha sonra, belirlenen bulanık kontrol parametreleri yardımıyla deneysel çalısmalara geçilmistir. Deneysel çalısmalarda stiren+toluen karısımı reaktöre beslenmis ve baslatıcı olarak kullanılan benzoil peroksit az miktar çözücüde çözülerek reaktöre ani ilave edilmistir. Deneysel çalısmalarda, reaktör içi sıcaklık istenilen set noktasında bulanık kontrol yöntemiyle tutulmaya çalısılmıstır. Deney süresince belli zaman aralıklarında alınan numunelerden yüzde monomer dönüsümü ve viskozite ortalama molekül agırlıgı degerleri belirlenmis ve istenen degerlere ulasılıp ulasılmadıgına bakılmıstır. Sonuç olarak GA kullanılarak bulanık kontrolün yarı-kesikli polimer reaktör sıcaklıgını basarıyla kontrol ettigi ve deneysel olarak bulunan monomer dönüsümün teorik olarak bulunan dönüsüm degerlerinden yüksek çıktıgı gözlenmistir. Deneysel olarak bulunan viskozite ortalama molekül agırlıgı degerlerinin teorik olarak hesaplanan sayıca ortalama molekül agırlıgı degerleriyle uyumlu oldugu gözlemlenmistir.