Mısır saplarının hızlı ve katalitik pirolizi ile ürünlerinin karakterizasyonu

Abstract

Yapılan bu çalışmada, hammadde olarak seçilen mısır sapının sabit yataklı borusal reaktörde katalizörsüz ve katalizörlü pirolizi gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde mısır sapının katalizörsüz pirolizi yapılmış; piroliz sıcaklığı, ısıtmahızı ve azot akış hızı gibi önemli piroliz parametrelerinin ürün verimlerine olan etkileri araştırılmıştır. Piroliz sıcaklığının 500°C, azot akış hızının 400 cm³/dak ve ısıtma hızının 500°C/dak olması durumunda (optimum koşullar), en yüksek sıvı ürün verimine (% 29,79) ulaşılmıştır. İkinci bölümde, elde edilen sıvı ürünün kalitesini yükseltmek için optimum koşullarda katalizörlü pirolizi denenmiştir. Hammaddeye ZSM-5, HY ve USY katalizörleri (ağırlığının % 10'u kadar) karıştırılarak, piroliz deneyleri tekrarlanmış, en yüksek sıvı ürün verimine ZSM-5 katalizörü kullanılarak % 27,55 ile ulaşılmıştır. Elde edilen sıvı ürünlere çeşitli spekroskopik ve kromatografik analizler uygulanarak karakterizasyonu yapılmıştır. Ayrıca hammaddenin çeşitli koşullarda, TG-DTA analizleri yapılmış; ısıl davranışları incelenmiş ve kinetik özellikleri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar literatür ile kıyaslanmıştır.