Akademik Veri Yönetim Sistemi
Doğan B. (Yürütücü)
TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2024
Bu projenin amacı, karbon fiberlerin üretiminde maliyetleri ve enerji gereksinimlerini azaltmak için endüstriye yönelik bir üretim teknolojisini araştırmaktır. Proje, işlem süresini en az %25 oranında azaltmayı ve stabilizasyon için gereken enerjiden %20 tasarruf etmeyi hedeflemektedir. Ayrıca, toplam fiber maliyetlerinde %10'a varan bir azalma ve karbon fiberlerin mekanik özelliklerinde %10'luk bir artış hedeflenmektedir. Fiber maliyetlerinin %10 oranında azaltılmasıyla, kötümser bir hesaplamayla satış fiyatı 25 €/kg ve ortalama üretim hacmi 1.500 ton/yıl olsa bile, bu, üretim tesisi başına yıllık 3.750.000 € tutarında bir satış artışı sağlar. Ekonomik hedeflerin yanı sıra, enerji talebinin azaltılmasıyla yüksek miktarda CO2 emisyonu da azaltılacaktır.
Proje hedeflerine ulaşmak için, stabilizasyon öncesinde bir PAN öncülünün termokimyasal muamelesi için yenilikçi bir sürekli işlem geliştirilecektir (kısaca: ön işlem), bu sayede ön stabilizasyonun yanı sıra asıl stabilizasyon sürecinde daha yüksek reaksiyon hızlarına ulaşılacak ve gerekli dört sıcaklık bölgesinden ikisine kadar tasarruf sağlanacaktır. PAN öncülünün sürekli olarak ön işlenmesi için, bir ön işlem ortamı için işlem ünitesine sahip endüstriye yönelik bir ön işlem tesisi geliştirilecek ve üretilecektir. Bu tesisin modüler tasarımı, PAN öncülünün birkaç farklı ön işlem ortamında işlenmesini sağlayacak ve aynı zamanda endüstriyel ölçekte ölçek büyütmeyi kolaylaştıracaktır. Bir ön işlem sürecini entegre edebilmek için, bu projede sonraki stabilizasyon süreci de uyarlanacaktır. Projenin sonunda, geniş ölçekli endüstriyel uygulama için bir konsept geliştirilecektir. Projede elde edilen ekonomik ve teknolojik bulgular, karbon fiberler için yeni uygulama alanları açacaktır. Şu anda, PAN liflerini sürekli olarak ve ön endüstriyel ölçekte termokimyasal olarak işlemek için bir olanak bulunmamakta ve ön işlem sürecini geniş ölçekli endüstriyel üretim zincirine entegre edecek uygun proses teknolojisi mevcut olmadığından, bu yeni gelişme başlangıçta rekabetsiz olacaktır.