BİYOGAZ SAFLAŞTIRMA İŞLEMLERİNDE PONZA TAŞI KULLANILABİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

Yıl 2017, Cilt 6, Sayı 2, 72 - 77, 30.11.2017

Burak ÇİFTÇİ Nuri TUNÇ Mustafa KARAGÖZ Emrah DENİZ Suat SARIDEMİR

Öz

Petrol rezervlerinin tükeniyor olması ve taşıtlardan kaynaklanan emisyonlara getirilen yasal sınırlamalar araştırmacıları petrole alternatif yenilenebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesine zorlamıştır. Bölgesel olarakta üretilebilen biyogaz en iyi alternatifler arasındadır.

 

Gaz yakıtların yanıcılık sınırları sıvı yakıtlara nispeten geniştir ve iyi bir yanma için havayla kolaylıkla homojen bir karışım oluşturabilirler. Gaz yakıtlar buji ve sıkıştırma ile ateşlemeli motorların her ikisinde de kullanılabilmektedirler ve benzin ve motorin yakıtına kıyasla daha düşük seviyede zararlı emisyonlar üretmektedir. Biyogaz, hayvan gübresi, yenilemeyen tohum küsbesi, gıda atıkları, tarımsal atıklar, evsel atıklar ve kanalizasyon çamurundan anaerobik çürütme yöntemi veya termokimyasal işlemler ile üretilen yenilenebilir bir gaz yakıttır. Biyogaz hacimsel olarak yaklaşık %50-70 oranında CH₄, %25–50 oranında CO₂,%0.3–3 oranında N₂, % 1-5 oranında H₂ ve çok az oranda H₂S gazlarından oluşmaktadır [1-4]. Biyogaz içeriğindeki H₂S biyogazın kullanıldığı cihazlar ve motor parçalarında korozyona neden olmaktadır ve bu sebeple biyogazın kullanılmadan önce uzaklaştırılması gerekmektedir.

 

Yapılan çalışmada hayvansal atıklardan üretilen biyogazın içeriğinde bulunan kirletici gazları saflaştırmak amacıyla ponza taşı kullanılmıştır. Ponza taşının H₂S giderime etkisi farklı debiler ve basınçlar için deneysel olarak incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, 6 L/dakika debide biyogazın ponza malzemeli saflaştırma kulesine giriş öncesi ölçülen 130 ppm H₂S değeri %22 oranında saflaşarak 101 ppm seviyesine düştüğü tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Biyogaz, Saflaştırma, Ponza Taşı

Öz

Kaynakça

• Xuan, J., Leung, M., Leung, D., Ni, M., (2009). A review of biomass-derived fuel processors for fuel cell systems Renew. Sustain. Energy Rev., 13, 1301–1313.
• Andriani, D., Wresta, A., Atmaja, T.D., Saepudin, A., (2014). A review on optimization production and upgrading biogas through CO2 removal using various techniques, Appl. Biochem. Biotechnol., 172 (4), 1909–1928.
• Karagöz, M., (2016). Hayvansal Atıkların Kofermantasyonu ile Biyogaz Üretimi, Doktora Tezi, Karabük Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 15-80.
• Eyidoğan, M., (2008). Biyogazın saflaştırılması ve motorlu taşıtlarda yakıt olarak kullanılması”, Mühendis ve Makine 49 (584), 18-24.
• Laua, L.C., Nor, N.M., Leeb, K.T., Mohamed, A.R., (2015). Selection of better synthesis route of CeO2/NaOH/PSAC for hydrogen sulphide removal from biogas, Journal of Environmental Chemical Engineering, 3, 1522–1529.
• N., Tunç, “Hayvansal atıklardan üretilen biyogazın alternatif malzemeler ile saflaştırılmasının incelenmesi” Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016, pp.15-25.
• Alonso-Vicario, A., Ochoa-Gomez, J.R., Gil-Rio, S., Gomez-Jimenez-Aberasturi, O., Ramirez-Lopez, C.A., Torrecilla-Soria, J., Dominguez, A., (2010) Purification and upgrading of biogas by pressure swing adsorption on synthetic and natural zeolites, Microporous and Mesoporous Materials, 134, 100-107.
• Okadaa, K., Yamamotoa, T., Kimc, K.H., Asaokad, S., Hayakawab, S., Takedaa, K., Watanabed, T., Hayashie, A., Miyatae, Y., (2014) Removal of hydrogen sulfide with steelmaking slag by concurrent reactions of sulfide mineralization and oxidation”, Ecological Engineering, 63, 122-126.
• Tippayawong, N., Thanompongchart, P., (2010) Biogas quality upgrade by simultaneous removal of CO2 and H2S in a packed column reactor, Energy, 35, 4531-4535.