Antep Fıstığı Kabuğu ve Zeytin Küspesinden Biyoyakıt Amaçlı Pelet Elde Edilmesi

Yıl 2021, , 689 - 701, 20.12.2021

Hatice Cansu Develi , Ali Aybek , Serdar Üçok

https://doi.org/10.33462/jotaf.891249

Cited By: 1

Öz

Ülkemizde önemli bir potansiyele sahip olan bitki atıklarının biyoyakıt amaçlı enerji kaynağı olarak kullanılması önem kazanmaktadır. Bu atıklardan enerji elde etmek için birçok yöntem bulunmakta olup bu yöntemlerden bir tanesi de peletlemedir. Bu çalışmada Antep fıstığı işleme ve kavlatma tesisinden alınan Antep fıstığı kabuğu (AK), zeytinyağı işleme tesisinden alınan zeytin küspesinden (ZK) biyoyakıt amaçlı pelet elde edilmesi ve elde edilen peletlerin fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Denemelerde materyallerin 5 farklı oranda (%100 AK, %75 AK+%25 ZK, %50 AK+%50 ZK, % 25AK+%75 ZK ve %100 ZK) karıştırılması ile peletler elde edilmiştir. Peletleme işlemi 6 kW motor gücüne sahip ve işleme kapasitesi 70-90 kg h-1 olan dairesel sıralı delikli düz kalıplı peletleme makinesinde yapılmıştır. Çalışmada pelet parça yoğunluğu 973.70-1191.96 m3 kg-1, kırılma direnci %99.21-99.87 ve nem alma oranı %19.12-22.24 arasında bulunmuştur. Maksimum pelet parça yoğunluğu %100 ZK karışımında, dikey basma gerilme direnci %100 AK’de materyalinde meydana gelmiştir. Peletlerin nem içeriği değerleri Avrupa Pelet Konseyince belirlenen standartlara uygun bulunmuştur. En düşük uçucu madde miktarına sahip materyal %100 AK’de iken, en yüksek uçucu madde miktarına sahip materyal %25 AK+%75 ZK’de görülmüştür. Maksimum dikey sıkıştırma direnci %100 AK’de gerçekleşmiştir. Peletlerin kül içeriği değerleri %5.97 ile %10.08 arasında bulunmuştur. Kırılmaya karşı en hassas materyal %50 AK+%50 ZK olurken kırılmaya karşı en dayanıklı materyal %100 AK olduğu sonucuna varılmıştır. Pelet çap ve uzunlukları EN16127 standardına uygun olduğu görülmüştür. Dikey sıkıştırma dirençleri ise 157.17-235.08 N arasında değişmiştir. Değerler birbirine yakın olmakla birlikte en fazla nem alma %100 ZK’de gözlenmiştir. Ülkemizde potansiyel ve çeşitliliği fazla olan yeterince değerlendirilemeyen biyoyakıt kaynakları; pelet haline getirilerek ülke ekonomisine katkı sağlayabilir.

Anahtar Kelimeler

Antep fıstığı kabuğu, zeytin küspesi, biyoyakıt, pelet, enerji

Destekleyen Kurum

Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi

Proje Numarası

2018/5-3 YLS

Teşekkür

Bu çalışma Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir (2018/5-3 YLS).

Kaynakça

• ASTM D3172-13. (2013). Standard Practice for Proximate Analysis of Coal and Coke, ASTM International.
• Atay, O.A. (2015). Yağ Gülü (Rosa Damascena Mill.) Damıtma Atıklarının Peletlenmesi Üzerine Bir Araştırma. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek lisans tezi, Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği A.B.D., 66s.
• Atay, O.A., Ekinci, K., Üçok, S., Kaçar, H., Kumbul, B.S., Aybek, A. (2018). Şeftali Çekirdeği ve Linyit Kömür Tozundan Yapilan Peletlerin Fiziko Mekanik Özellikleri. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 1. Uluslararası Tarımsal Yapılar ve Sulama Kongresi Özel Sayısı, 274-280.
• Aybek, A., Üçok, S., İspir, M. A., Bilgili, M. E. (2015). Digital Mapping And Determination of Biogas Energy Potential of Usable Animal Manure and Cereal Straw Wastes in Turkey. Journal of Tekirdag Agricultural Faculty, 12(3), 109-120.
• Aydemir, T. (2017). Farklı Tarımsal Artıklar Kullanılarak Hazırlanan Karışım Peletlerinde Kenevir Sapı Kullanımının Pelet Kalite Özellikleri Üzerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tekirdağ, 79.
• Baileys, R.T, Blankenhorn, P.R. (1982). Calorific And Porosity Development in Carbonized Wood. Wood Sci 1984;15(1):19–28.
• Bilgin, S., Koçer, A., Yılmaz, H., Acar, M., Dok, M. (2016). Çay Fabrikası Atıklarınının Peletlenmesi ve Pelet Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 1300:2910, 70-80.
• Çapik, M. (2012). Present Situation And Potential Role of Renewable Energy in Turkey";Renewable Energy 46, s.01-13.
• Diken, B., Kayişoğlu, B. (2020). A Research on The Determination of The Gasification Performance of Grass Pellets. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 17(1), 24-36.
• EN 16127. (2012). Solid Biofuels. Determination of Length And Diameter Of Pellets.
• EN 14774-1. (2009). Solid Biofuels. Determination of Moisture Content. Oven Dry Method. Total Moisture. British Standards Institution, London
• EN 16127. (2012). Solid Biofuels—Determination of Length and Diameter of Pellets; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium.
• Fasina, O.O., Sokhansanj, S. (1996). Storage And Handling Characteristics of Alfalfa Pellets. Powder Handling and Processing;8:361–5.
• Garcia, R., Pizarro, C., Lavín, A.G., Bueno, J.L. (2014). Spanish Biofuels Heating Value Estimation Part II: Proximate Analysis Data. Fuel, 117, 1139-1147.
• ISO 562. (2010). International Standarts, Hard Coal And Coke, Determination of Volatile Matter.
• Kaliyan, N., ve Morey, R.V. (2009). Factor Affecting Strength And Durability Of Densified Biomass Products. Biomass and Bioenergy, 33: 337-359.
• Karaosmanoğlu, F. (2006). Biyoyakıt Teknolojisi ve İTÜ Araştırmaları. ENKÜS 2006- İTÜ Enerji Çalıştayı ve Sergisi. s: 110-125. 22-23 Haziran, İstanbul, Türkiye.
• Liu, Z., Quek, A., Balasubramanian, R. (2014). Preparation And Characterization of Fuel Pellets From Woody Biomass,Agro-Residues And Their Corresponding Hydrochars. Applied Energy, 113: 1315-1322.
• Öztürk, H.H. 2012. Enerji Bitkileri ve Biyoyakıt Üretimi, Hasad Yayıncılık Ltd. Şti., İstanbul, 272 s.
• Şenpınar A., Gençoğlu M.T., (2006). Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Çevresel Etkileri Açısından Karşılaştırılması‖ Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları. Fırat Üniversitesi Doğu Araştırmaları Dergisi, 4(2), 49-54. Tabil, L.G., Sokhansanj, S. (1996). Pocess Conditions Affecting The Physical Quality of Alfalfa Pellets. Applied Engineering in Agriculture, 12: 345-350.
• Thek, G. Obernberger, I. (2004) Wood Pellet Production Costs under Austrian and in Comparison to Swedish Framework Conditions. Biomass and Bioenergy, 27, 671-693.
• Tırıs, Ç. (2014). Biyokütle Enerji İçerikleri ve Biyokütle Karakterizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü.
• TS ISO-1171. (2014). Tüm Katı Mineral Yakıtların Kül Miktarının Tayini Yöntemi, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• TS 711 ISO-562. (2002). Uçucu Maddenin Tayin Methodu, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• Yılmaz, H. (2014). Bazı Tarımsal Artıkların Peletlenmesi ve Pelet Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği A.B.D., 2001.