Karbondioksit Üreten ve Depolayan Reaktör

Hep söylerim icatlar ya meraktan yada ihtiyaçtan olur. Bu kez ihtiyaçtan kaynaklanıyor. Başlıkta da yazdığı gibi konu kimyasal yolla karbondioksit üretimi aynı zamanda da depolanmasını sağlayacak bir reaktör yapımı üzerine. İşleyişi ; Sirtik asit ve sodyum bikarbonat basınca dayanıklı bir kap içerisinde tepkimeye girecek, oluşacak gaz bu ortamda depolanacak ve düşük basınçta akvaryuma verilecek. Yapımı; hacmi 5 litre olan (şimdilik bu kadar düşünüyorum) asite dayanıklı ve gerekli parçaların takılmasına müsait bir kab(6) bulunur yada yapılır. Uygun kap temin edildikten sonra kabın üst tarafına çözelti girişi için küresel vana takılı boru (1) bağlanır. Benzer bir şekilde 40 bara kadar gösterebilen basınç göstergesi (2),akvaryuma karbondioksit gönderecek vanalı boru (3) ve tepkime sona erdikten sonra kabın alt tarafına yada yan tarafına içindeki atığı boşaltmak için kullanılacak vanalı başka bir boru (4) daha bağlanır. Kolonlarda olduğu gibi inşaat demirinden kabı 6 yönden saracak kafes (7) yapılır. Kafeslenen kap etrafında 5 cm kalınlıkta beton olacak şekilde ayarlanmış daha büyük bir kaba(9) yerleştirilir. Hazırlanan beton, kabın her yönünde 5 cm kalınlık oluşturacak ve gösterge ve vanaları içine almayacak seviyeye(5) kadar dökülür İçindeki tepkimeye giren çözelti(8). Kolay kullanımı için profilden yapılmış masa üzerine koymayı düşünüyorum Ayrıca aşırı basınca karşı güvenlik valfide takılabilir.

Bu anlattıklarım uygulanmış bir şey değil dir. Uygulanıp uygulanmayacağı hakkında fikir alış verişi yapmak için paylaşıyorum. İlk aklıma takılan bu beton zırh ne kadar basınca dayanır? 10 bardan 30 bara kadar basıncı çıkartmayı düşünüyorum. Şöyleki kap 5 litre olacak ama 2 litresi tepkimeye girecek çözeltilere ayırdım. Gaz içinse geri 3 litre kalıyor. 3 litreye (25 derece sıcaklık için) 10 bar da 27.5 L , 20 bar da 55 L ve 30 bar da 82.5 L karbon di oksit gazı sıkışabilecek. Buda kullanıma göre (günde 1 L harcanırsa) 1 ay ile 3 ay kesintisiz karbon di oksit gazı demek.

5 Litrelik kabın yüzey alanı yaklaşık 3050 santimetre kare oluyor yada 0,305 metre kare. Bu kadar alana 10 bar basınçta yaklaşık 31079 kg ağırlık oluyor. Yani 0,305 metre kare 31 tonu bu zırh taşıyabilirmi ? Bana taşımaz gibi geliyor çünkü 5 cm kalınlığında 0,305 metresine (yaklaşık 0,55m*0,56m bir alan) 31 tonun bindiği bir zemini sağlam düşünemiyorum. Umarım yanılıyorumdur.

Avantajları; sistem yapıldıktan sonra çok uzun ve masrafsız kullanılabilir, mayalı sistemde olduğu gibi maya tutmadı sıcaklık uymadı gibi bir dert yok tepkime kesin ve hızlı, 3 aylık işletim maliyeti (tabi 30 bara çıkabilirse) yalnızca 3 liradır.

Dezavantajı; ağır olabileceğinden taşıması güç olabilir. İçerden bir problem çıkarırsa onarımı mümkün olmaz.

Son olarak tüplü sistem kullananlardan sistemi nekadara kurduklarını ve içine kaç litre gaz dolduğunu ve fiyatını yazarsalar karşılaştırma açısından oldukça yararlı olacaktır.

Bu işten kazanırsa akvarister kazanır yani bizler.

İlgi ve alakanız için şimdiden teşekkürler.

Saygılar,

İsmail Bey ; bu dediğiniz yapılablirliği var ama ilk ilk dikkatimi çeken

"İşleyişi ; Sirtik asit ve sodyum bikarbonat basınca dayanıklı bir kap içerisinde tepkimeye girecek, oluşacak gaz bu ortamda depolanacak ve düşük basınçta akvaryuma verilecek."

oldu. Çünkü bu tepkimeyi kabın içinde yapmanız neredeyse çok çok zor. %100 verim zaten hiç bir tepkimede alamayız ama %30 verim alında bile iyi. Çünkü tepkime sonucunda gaz açığa çıkıyor ve basınç arttıkça tepkime girenlere doğru kayar. Minimum enerji maksimum düzensizlik gereği. Bu da tepkimeyi gerçekleştirmede çok büyük engel.

Fakat dışarıda bu tepkimeyi gerçekleştirip basınçlı kabın içine pompalamak çok daha mantıklı. Çünkü akvaryuma karbondioksitten çok asit ve sodyum tuzu girecektir. Dışarıda gerçekleştirip kaba pompalamak için de ayrı bir sistem gerekir sanırım .

 Kurtuluş bey, tepkimenin girenlere kayacağı konusunda haklısınız. Bunun iyice bir hesabını yapmam gerekiyor. Yoksa istenilen basınca çıkılamayacaktır, diye düşünüyorum.  Fakat şöyle bişey daha var bize burda yüksek basıç gerekmiyor zaten. Hatta basıncın yükselmemesi çok daha faydalı olacaktır. Kabın yüksek basınca dayanıp dayanmayacağını bilmiyorum çünkü. Tepkimeyi anlık değilde sürekli düşündüğümde şu şekilde olma ihtimali nedir sizce ? Mesela dediğiniz gibi tepkimenin %30u  gerçekleşti ve girenler ile ürünler arasında bir denge oluştu. Bu denge taaki ortam basıncı değişmeyene kadar sürer. Fakat sistemden sürekli akvaryuma gaz gireceğini düşündüğümde basınç azalır ve tepkime bir miktar daha ürünlere kayar ve tekrar denge haline gelir. Sonuç olarak yine kesintisiz 3 aylık gaz elde edilmiş olunur. Hiç bir tepkimeden %100lük bir sonuç pratikte beklenmez. %80-90 arası gerçekleşse bile oldukça iyidir. Büyük bir akvaryum tesisim olmuş olsa yapılacak en iyi şey dediğiniz gibi gazı ayrı bi yerde üretip koprasör ile depolamak olacaktır. Ama amatör olduğumuzdan bu sistemi kurmakda hiç mantıklı olmaz   Acaba gıda sektöründe kullanılan karbon di oksit nasıl üretilip dolumu yapılıyor ? Aslında sistem şu şekilde de çalıştırılabilir. Çözeltileri kabın içine doldurup basıncın sabitlenmesi beklenir. Ardından alttaki vana açıkarak çözelti sistemden çıkartılır. Ancak çözelti oranlarını ayarlamak gerekir bu seferde. Çünkü sistemden çıkarıldığında açık hava basıncında tepkime devam edecek ve oluşan gaz hiç bir işe yaramadan havaya karışacak. Bunu engellemek için örneğin, asit tam oranında eklenir karbonat ise normalde tepkimeye germesi gereken miktarın 1/4ü yada 1/2 si eklenir ki sistem sabitlendiğinde tepkenler sistemden çıkarılacağı anda  reaksiyon durmuş olsun. Gaz tükendiğinde çıkartılan karışım az olan maddeden eklenerek sistem tekrar çalıştırlabilir diye düşünüyorum.