Çeşitli Kimyasal Reaktifler Kullanılarak Koyun Gübresinden Süper Aktif Karbon Üretimi
Öz
Yüksek yüzey alanına sahip aktif karbon elde etmek amacıyla, koyun gübresinin çinko klorür (ZnCl2), potasyum hidroksit(KOH) ve fosforik asit (H3PO4) kimyasal ajanı kullanılarak kimyasal ve fiziksel aktivasyonu uygulanmıştır. Ham materyalin farklı partikül boyutları(-900+550, -550+350 ve -350+250 m), kimyasal aktivasyon ajanının farklı emdirme oranlarında(1/1, 2/1, 3/1 ve 4/1), farklı karbonizasyon sıcaklığı (400-900 oC), ve karbonizasyon süresi gibi aktivasyon parametrelerinin nihai ürünlerin özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Üretilen aktif karbonlar 77 K'de azot adsorpsiyon izotermleri ile karakterize edilmiştir. 3/1 emprenye oranında ZnCl2 kullanılarak 400 oC de karbonizasyon sıcaklığı ve 45 dakika karbonizasyon süresi ile elde edilen süper aktif karbonun yüzey alanı 2170 m2/g olarak ölçülmüştür. Bu aktif karbonun SEM, FTIR analizleri yardımıyla yüzey morfolojisi ve karakterizasyonu yapılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Aktif karbon, fiziksel aktivasyon, karbonizasyon, kimyasak aktivasyon, yüzey alanı
Destekleyen Kurum
Harran Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü
Proje Numarası
19253
Teşekkür
Bu çalışmanın yapılmasında verdiği destekten dolayı Harran Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğüne teşekkür ederiz.
Kaynakça
- Abu Al-Rub, F.A., Kandah, M. & Al-Dabaybeh, N. (2003). Competitive adsorption of nickel and cadmium on sheep manure wastes: experimental and prediction studies. Separation Science and Technology, 38(2), 483-497.
- Awasthi, M.K., Duan, Y., Awasthi, S.K., Liu, T., Zhang, Z., Kim, S. H. & Pandey, A. (2020). Effect of biochar on emission, maturity and bacterial dynamics during sheep manure compositing. Renewable Energy, 152, 421-429.
- Aydin Şamdan, C. (2013). Kabak çekirdeği kabuğundan kimyasal aktivasyonla aktif karbon üretimi. Boya ve ağır metal gideriminde değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 174s.
- Balçık, E. Ü., Torun, M., & Nadeem, H. Ş. (2020). Gıda Atıklarından Aktif Karbon Üretimi ve Aktif Karbonun Gıda Endüstrisinde Uygulamaları. Gıda, 45(2), 217-229.
- Boostani, H.R., Najafi-Ghiri, M., Hardie, A.G. & Khalili, D. (2019). Comparison of Pb stabilization in a contaminated calcareous soil by application of vermicompost and sheep manure and their biochars produced at two temperatures. Applied Geochemistry, 102, 121-128.
- Cha, J.S., Park, S.H., Jung, S.C., Ryu, C., Jeon, J.K., Shin, M.C. & Park, Y.K. (2016). Production and utilization of biochar: A review. Journal of Industrial & Engineering Chemistry, 40, 1-15.
- Danish, M. & Ahmad, T. (2018). A review on utilization of wood biomass as a sustainable precursor for activated carbon production and application. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 87, 1-21.
- Demirbaş, E., Kobya, M., Öncel, S. & Şencan, S. (2002). Removal of Ni (II) from aqueous solution by adsorption onto hazelnut shell activated carbon: equilibrium studies. Bioresource Technology, 84(3), 291-293.
- Demirtaş, E.I., Nuri, AR.I., Arpacıoğlu, A., Harun, K.A.Y.A. & Özkan, C.F. (2005). Değişik organik kökenli gübrelerin kimyasal özellikleri. Derim, 22(2), 47-52.
- Dilekoglu, M.F. & Yapici, M. (2023). Adsorption of naproxen pharmaceutical micropollutant from aqueous solutions on superior activated carbon synthesized from sheep manure: Kinetics, thermodynamics, and mechanism. Journal of Molecular Liquids, 381, 121839.