Süpürge otu tohumunun faydalı ürünlere dönüştürülerek değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada süpürge otu tohumunun piroliz yöntemi ile faydalı ürünlere dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Bu amaçla öncelikle süpürge otu tohumunun ön analizi ve bileşen analizi yapılmıştır. Seçilen biyokütle örneği (450-550-650-750?C) sıcaklıklarında ve (50-550?C/dk) ısıtma hızlarında piroliz edilmiştir. 450?C yapılan piroliz deneylerinde katı ürün veriminin yüksek olduğu (%28,19), 550?C sıcaklığındaki piroliz deneylerinde ise maksimum sıvı ürün verimine (%34,13) ulaşıldığı görülmüştür. Artan sıcaklık ile birlikte gaz ürün veriminde sürekli bir artış olduğu belirlenmiştir. Ayrıca bio-oil ürün verimini iyileştirmek amacıyla %10 oranında MCM-41 ve Al-MCM-41 katalizörleri kullanılarak sıvı ürün verimi ve kalitesine etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında piroliz yöntemi ile elde edilen 550?C sıcaklığında ve 550?C/dk ısıtma hızında elde edilen char ürünleri fiziksel ve kimyasal aktivasyona uğratılarak gözenek yapısının iyileştirilmesi amaçlanmış ve sulu çözeltilerden metilen mavisi giderimi amacı ile adsorbsiyonda kullanılmıştır. 550?C sıcaklık ve 550?C/dk ısıtma hızında elde edilen char'ın BET yüzey alanı 113,72 m2/g iken, fiziksel aktivasyon sonucu 354,23 m2/g değerine, kimyasal aktivasyon sonucunda ise 1295,20 m2/g değerine ulaştığı saptanmıştır. Çalışmanın bir sonraki aşamasında pirolizden elde edilen katı ürünlere BET, SEM, ATR yöntemleri uygulanmış, elde edilen sıvı ürünlerin ise FTIR ve GC-MS analizleri yapılmıştır. Elde edilen bio-oil'in yenilenebilir enerji kaynağı ve kimyasal hammadde olarak kullanılabileceği saptanmıştır. Char ürünlerden elde edilen aktif karbonların ise boyar maddelerin gideriminde etkin şekilde kullanılabileceği saptanmıştır.