Zeytin Çekirdeğinden Üretilen Aktif Karbonun Baca Gazı Desülfürizasyonunda Kullanılması

Abstract

Bu çalışmada, kükürt dioksitin giderilmesinde aktif karbonun kullanılabilirliği araştırılmıştır. Aktif karbon üretiminde Türkiye'de bol miktarda yetiştirilen zeytinin ve ürünü zeytinyağının atığı olan, kolayca ve sürekli elde edilebilir, ekonomik değeri düşük zeytin çekirdeği kullanılmıştır. En uygun koşullarında, zeytin çekirdeğinden kimyasal aktivasyon yöntemiyle aktif karbon üretimi yapılmış ve üretilen numunelerin kükürt dioksit adsorpsiyon kapasiteleri tespit edilmiştir. Kükürt dioksit adsorpsiyon deneyleri, bir boru fırın içinde, ortasında gözenekli bir disk bulunan 85 cm uzunluğundaki bir cam reaktörde gerçekleştirilmiştir. Aktif karbon numunesi gözenekli diskin üzerine homojen bir şekilde yayıldıktan sonra adsorpsiyon ve desorpsiyon işlemlerine tabi tutulmuştur. Desorpsiyon işlemi, numunenin adsorpladığı kükürt dioksit miktarını belirlemek için uygulanmıştır. Desorbe olan kükürt dioksit gazı hidrojen peroksit içeren bir çözeltiden geçirilmiş, oluşan sülfürik asit miktarı titrasyon yöntemiyle belirlenerek numunenin adsorpladığı kükürt dioksit miktarı hesaplanmıştır. Sıcaklık, kükürt dioksit derişimi ve aktif karbonun gözenek yapısı gibi değişkenlerin adsorpsiyona etkisi incelenmiş değerlendirilmiştir. Kükürt dioksit adsorplama kapasitesini artırmak için aktif karbonlara çeşitli oranlarda vanadyum, bakır ve demir ilave edilmiştir. Eklenen metalin aktif karbon üzerinde tutulan kükürt dioksit miktarı üzerindeki etkisi incelenmiştir.

In this study, the utilization of activated carbon to remove sulfur dioxide was investigated. Olive stone was used as raw material, which is derived from olive and olive oil wastes in large amounts due to it's high surface area, high amount produced in Turkey, sustainability and low economic value. Activated carbon samples were produced from olive stone in optimal conditions by chemical activation and their capacities on sulfur dioxide removal was obtained. Sulfur dioxide adsorption experiments were carried out on porous disc placed in the middle of a 85 cm long tubular glass reactor in a laboratory oven. After activated carbon sample was extended homogeneously on the porous disc, adsorption and desorption processes were applied. Desorption process was taken place to determine the adsorbed sulfur dioxide amount on activated carbon. Desorbed sulfur dioxide gas was bubbled into a hydrogen peroxide solution and the amount of sulfuric acid formed was titrated to calculate the desorbed sulfur dioxide. Different adsorption parameters were examined: adsorption temperature, sulfur dioxide concentration and activated carbon pore structure effects were investigated and the results were discussed. To improve their sulfur dioxide adsorption capacity, samples were doped with different concentrations of vanadium, copper and iron. The effect of the doped metal on sulfur dioxide removal capacity of activated carbon was investigated.