Research Article

Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik

Volume: 8 Number: 4 December 24, 2019
TR EN

Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik

Abstract

Uçucu Organik Bileşikler (UOB), soluduğumuz açık ve kapalı ortam hava kirleticilerinin yaygın bileşenleridir. Bu çalışmanın temel amacı, en önemli UOB’ler biri olan benzenin badem kabuklarından üretilen char adsorbenti üzerine gaz fazı adsorpsiyon prosesini incelemektir. Bu bağlamda, gaz-fazı benzen taşıyıcı olarak azot akış hızı (60-150 mL/min), adsorpsiyon sıcaklığı (20-40℃), adsorbent miktarı (40-120 mg) ve giriş akımındaki gaz-fazı benzen konsantrasyonu (9-18 ppm) gibi adsorpsiyon koşullarının hem adsorpsiyon kapasitesi hem de adsorpsiyon verimi üzerindeki etkileri gaz kromatografi yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Bunun yanı sıra, farklı sıcaklıklarda, adsorpsiyon prosesinin kinetiği, izotermi ve termodinamiği araştırılmıştır. Char adsorbentinin karakterizasyonu BET yüzey alanı ve FTIR ölçümleri ile gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, Langmuir izotermi ve sözde-ikinci dereceden modellerin diğer modeller ile kıyaslandığında deneysel verileri daha iyi tanımladığını göstermiştir. Char adsorbentinin maksimum tek katmanlı adsorpsiyon kapasitesi (qmax) 25℃ için 10.56 mg g-1 olarak bulunmuştur. Termodinamik analizler (ΔG° = -19.460 kJ mol-1, ΔH° = -26.65 kJ mol-1, ΔS° = -0.024 kJ mol-1 K-1) adsorpsiyon prosesinin kendiliğinden, ekzotermik ve fiziksel olduğunu göstermiştir. Elde edilen sonuçlar ışığında, badem kabuğundan üretilen char adsorbentinin, çevre ve insan sağlığına ilişkin riskleri nedeniyle gaz-fazı benzenin adsorpsiyon yöntemiyle çevresel kontrolünü sağlamak için önemli bir potansiyele sahip olduğu söylenebilir. 

Keywords

References

  1. George, I.J., et al., Volatile and semivolatile organic compounds in laboratory peat fire emissions. Atmospheric Environment, 2016. 132: p. 163-170.
  2. Mo, J., et al., Photocatalytic purification of volatile organic compounds in indoor air: A literature review. Atmospheric Environment, 2009. 43(14): p. 2229-2246.
  3. Chiang, Y.-C., P.-C. Chiang, and C.-P. Huang, Effects of pore structure and temperature on VOC adsorption on activated carbon. Carbon, 2001. 39(4): p. 523-534.
  4. Colman Lerner, J.E., et al., Characterization and health risk assessment of VOCs in occupational environments in Buenos Aires, Argentina. Atmospheric Environment, 2012. 55: p. 440-447.
  5. Jones, A.P., Indoor air quality and health. Atmospheric Environment, 1999. 33(28): p. 4535-4564.
  6. Roop Chand Bansal and M. Goyal, Activated Carbon Adsorption. 1 st ed. 2005, Boca Raton: Taylor & Francis Group. 263-265.
  7. Gupta, V.K. and N. Verma, Removal of volatile organic compounds by cryogenic condensation followed by adsorption. Chemical Engineering Science, 2002. 57(14): p. 2679-2696.
  8. Hwang, K.S., et al., Adsorption and thermal regeneration of methylene chloride vapor on an activated carbon bed. Chemical Engineering Science, 1997. 52(7): p. 1111-1123.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 24, 2019

Submission Date

March 22, 2019

Acceptance Date

July 11, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 8 Number: 4

APA
Kutluay, S. (2019). Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 8(4), 1432-1445. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.543583
AMA
1.Kutluay S. Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2019;8(4):1432-1445. doi:10.17798/bitlisfen.543583
Chicago
Kutluay, Sinan. 2019. “Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge Ve Termodinamik”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8 (4): 1432-45. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.543583.
EndNote
Kutluay S (December 1, 2019) Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8 4 1432–1445.
IEEE
[1]S. Kutluay, “Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 8, no. 4, pp. 1432–1445, Dec. 2019, doi: 10.17798/bitlisfen.543583.
ISNAD
Kutluay, Sinan. “Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge Ve Termodinamik”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8/4 (December 1, 2019): 1432-1445. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.543583.
JAMA
1.Kutluay S. Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2019;8:1432–1445.
MLA
Kutluay, Sinan. “Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge Ve Termodinamik”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 8, no. 4, Dec. 2019, pp. 1432-45, doi:10.17798/bitlisfen.543583.
Vancouver
1.Sinan Kutluay. Benzen Uçucu Organik Bileşiğinin Badem Kabuğundan Üretilen Char Üzerine Gaz Fazı Adsorpsiyonu: Kinetik, Denge ve Termodinamik. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2019 Dec. 1;8(4):1432-45. doi:10.17798/bitlisfen.543583

Cited By

Bitlis Eren University
Journal of Science Editor
Bitlis Eren University Graduate Institute
Bes Minare Mah. Ahmet Eren Bulvari, Merkez Kampus, 13000 BITLIS