Fındık Kabuğundan Aktif Karbon Üretimi

Year 2016, Volume: 16 Issue: 2, 409 - 419, 30.04.2016

Zehra Ebru Sayın Cavit Kumaş Burcu Ergül

Abstract

Fındık kabuğundan aktif karbon üretiminde kimyasal aktivasyon yöntemi seçilmiştir. Uygulamada K2CO3

ve K2CO3 + borik asit kimyasalları fındık kabuğu ile muamele edilerek aktivasyon sağlanmıştır. Optimum

aktif karbon üretim şartlarını bulmak amacıyla farklı K2CO3 konsantrasyonlarında (% 15, 30, 45), farklı

sıcaklıklarda (500, 600, 750, 900°C), farklı karbonizasyon süresi (30, 60, 120 dk) ve farklı borik asit

konsantrasyonlarında (% 3, 5, 10) çalışılmıştır. Üretilen aktif karbon numunelerinin nem oranı, kül oranı,

karbonizasyon verimi, iyot sayısı, sertlik analizi, yüzey alanı, civa porozimetresi, sem görüntüsü ve

adsorpsiyon kapasitesi ölçülerek optimum uygulama şartları belirlenmeye çalışılmıştır. Yapılan

çalışmalar sonucunda optimum aktif karbon numunesinin %5 borik asit, %30 potasyum karbonat

konsantrasyonunda, 900°C karbonizasyon sıcaklığında ve 60 dk karbonizasyon süresinde elde edilmiştir.

Elde edilen aktif karbonunun iyot sayısı 1009,71 mg/I2, yüzey alanı 780,31 m2/g olarak tespit edilmiştir.

Ayrıca yapılan sertlik ve adsorpsiyon deneyleri sonucu üretilen aktif karbonun yüksek sertlik (%93,33) ve

yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğu bulunmuştur. Düşük nem ve kül içeriğiyle birlikte yüksek

yüzey alanı ve sertlik oranına sahip olması sebebiyle fındık kabuğu aktif karbon üretiminde potansiyel

bir hammadde olduğu düşünülmektedir.

Keywords

Fındık kabuğu, Aktif karbon, Potasyum karbonat, Borik asit

References

• Mc Dougall, G.J.and Handcock, R.D., 1980. Activated Carbons and Gold‐A Literature Survey. Minerals Science Engineering,12(2), 85‐99.
• Yalçın, M. ve Arol, A.İ., 1993. Altın Metalürjisi İçin Yerli Kaynaklardan Aktif Karbon Üretimi. Türkiye XIII Madencilik Kongresi, 413‐426
• Newcombe, G. ve Dixon, D., 2006, Interface Science in Drinking Water Treatment, Elsevier, Marrickville, NSW Australia.
• Sezer, K., 2010. Şeker Pancarı Küspesinden Elde Edilen Aktif Karbonun Atık Sulardaki 2,4‐D ve Metribuzin Pestisitlerinin Adsorpsiyonunda Kullanılabilirliğinin Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Hacattepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 109.
• Mc Dougall, G.J. ve Fleming, C.A.., 1980. Extraction of Precious Metals on Activated Carbon, Ion Exchange and Sorption Processes in Hydrometallurgy, (ed). M. Strest ve D. Naden.
• Briggs, P.W.,1983. Problems Encauntered During the Commissioning of the Carbon‐in‐Pulp Plant at Beisa Mine", Journal of the South African Inst of Mm and Metall., 246‐253.
• Simmons, GL., Blackman, D.L., Trimnle, J.W. ve Banning, J.W., 1985. Noranda's Carbon‐In‐Pulp Gold/Silver Operation at Happy Camp, CA, Minerals and Metallurgical Processing, 73‐78.
• Laxen, P.A., Becker, GSM. ve Rubin, R., 1979. Developments in the Application of Carbon‐in‐ Pulp Recovery of Gold from South African Ores, Journal of the South African Inst, of Min. and Metall., 315‐325.
• ASTM D2866‐94, 2004. Standard Test Method for Total Ash Content of Activated Carbon. American Society for Testing and Materials.
• ASTM D3802‐79, 1999. Standard Test Method for Ball‐Pan Hardness of Activated Carbon. American Society for Testing and Materials. Laine, J., Calafat, A. and Labady, M., 1989.
• Preparation and Characterization of Activated Carbons from Coconut Shell Impregnated with Phosphoric Acid. Carbon, 27(2), 191‐195.
• Şen, N., 2009. Fındık Kabuklarından Aktif Karbon Elde Edilmesi ve Karakterizasyonu. Yüksek Lisans Tez, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ, 70.
• Sayıner, B., 2012. Siyanür Liçinde Altının Aktif Karbona Adsorpsiyonunda Çeşitli Metallerin Etkisinin Araştırılması. Doktora Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 102.
• Şentorun‐Shalaby,Ç., Uçak‐Astarlıoğlu, M.G., Artok, L., Sarıcı, Ç., 2006. Preparation and characterization of activated carbons by one – step pyrolysis/activation from apricot Stones. Microporous and Mesoporous Materials, 88, 126–134.
• Sudaryanto, Y., Hartono, S.B., Irawaty, W., Hındarso, H. and Đsmadji, S., 2006. High surface area activated carbon prepared from cassava peel by chemical activation. Bioresource Technology, 97, 734–739.
• Haimour, N. M. and Emeish, S., 2006. Utilization of date stones for production of activated carbon using phosphoric acid. Waste Manangement, 26, 651‐660.
• Kim, D. S., 2004. Activated carbon from peach stones using phosporic acid activation at medium temperatures. Journal of Environmental Science And Health. 39, 1301‐ 1318.
• Özçimen, D., 2007. Çeşitli Bitkisel Atıkların Karbonizasyon Yoluyla Değerlendirilmesi. Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 240.
• Köseoğlu, E., 2005. Tarımsal Yan Ürünlerden Kimyasal Aktivasyon ile Aktif Karbon Eldesi: Karakterizasyonu ve Sulu Çözeltilerden Katyon Adsorpsiyonunun İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Malatya, 102.
• Döşemen, Y., 2009. Kestane Kabuğundan Aktif Karbon Üretimi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 72.
• Kumaş C., 2015. Fındık Kabuğundan Aktif Karbon Elde Edilmesinde Fosforik Asit ve Bor Kullanılması. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyonkarahisar, 110.