Bitümlü Şistlerin Asit Ekstraksiyonu İle Zenginleştirilmesi

Yıl 2006, Cilt: 19 Sayı: 1, 63 - 74, 30.06.2006

İlknur Demiral , Sevgi Şensöz

Öz

Son yıllarda, sıvı yakıtlara ve organik kimyasal maddelere kaynak oluşturan petrol türevi hammaddelere gereksinim giderek artmaktadır. Bu gereksinimleri karşılayacak en önemli enerji kaynaklarından bir tanesi de bitümlü şistlerdir. Bu çalışmada Seyitömer-Kütahya linyit işletmesinde, linyit üretimi sırasında çıkarıldığı halde hemen hemen hiçbir şekilde değerlendirilmeyen yüksek mineral madde içerikli bitümlü şistlerinin çeşitli ekstraksiyon koşullarında mineral maddeleri giderilmeye çalışılmıştır. Yapılan çalışmada, bitümlü şistte kuru baza göre %72,24 olan mineral madde en uygun koşullarda HCl ile ilk kademe sonunda %64,31’e, HCl-HF ile ikinci kademe sonunda %17,24’e, üçüncü kademede ise HCl-Zn tozu ile %14,63’e indirilmiştir. Bu sonuçlara göre başlangıçtaki mineral kısmın %93,42’sinin giderildiği görülmüştür. Ürünler üzerinde yapılan ısıl değer tayinlerinde, mineral madde gideriminin ısıl değeri olumlu yönde etkilediği görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler

Fosil yakıt, bitümlü şist, zenginleştirme, mineral giderme.

Benıfıcatıon Of Oıl Shales By Acıd Extractıon

Öz

Recently, the need to liquid fuels and organic chemicals obtained from petroleum derivates is increasing. One of the most important energy resources to fulfill this need is the oil shales. In this study, the removal of mineral matter from the Seyitömer-Kütahya oil shales, which were obtained from the lignite production process as a by-product and haven’t been evaluated, was investigated under various extraction conditions. The 72.24% mineral matter content of the original oil shale was reduced to 64.31% by HCl extraction at the first stage and it was reduced to 17.24% by HCl-HF extraction at the second stage and to 14.63% after the last stage by HCl-Zn extraction. At the end of demineralization, 93.42% of the original mineral content of the oil shale was removed. Demineralization has affected the calorific value positively according to the calorific value determination results.  

Anahtar Kelimeler

Fossil fuel, oil shale, benification, demineralization. .

Kaynakça

• [1] Madencilik Özel İhtisas Komisyonu Enerji Hammaddeleri Alt Komisyonu: Kömür Çalışma Grubu Raporu, 1996, Yayın No: DPT: 2440-ÖİK:496, ss. 153, T.C. Başbakanlık Devlet Planlama Teşkilatı Müsteşarlığı, Ankara.
• [2] M. Saraçoğlu, “21.yüzyılın çok fonksiyonlu, yenilenebilir, çevre dostu ve temiz enerji kaynağı: Enerji ormancılığı”, Biyoenerji 2004 Sempozyumu, 20-22 Ekim 2004, İzmir, Bildiri kitabı, ss. 38-46.
• [3] www.mta.gov.tr
• [4] O. Kural, “Kömür özellikleri, teknolojisi ve çevre ilişkisi”, Özgün Ofset Matbaacılık A. Ş, 1998.
• [5] S. Mukherjee and P. C. Borthakur, “Effects of alkali treatment on ash and sulphur removal from Assam coal”, Fuel Processing Technology, Vol. 85, pp. 93-101, 2003.
• [6] D. K. Sharma and S. Gihar, “Chemical cleaning of low grade coals through alkali-acid leaching employing mild conditions under ambient pressure”, Fuel, Vol. 70, pp. 663-665, 1991.
• [7] E. Bolat, S. Sağlam and S. Pişkin, “Chemical demineralization of a Turkish high ash bituminous coal”, Fuel Processing Technology, Vol. 57, pp. 93-99, 1998.
• [8] F. V. Acholla and W. L. Orr, “Pyrite removal from kerogen without altering organic matter: The chromous chloride method”, Energy&Fuel, Vol. 7, pp. 406410, 1993.
• [9] J. D. Saxby, “Isolation of kerogen in sediments by chemical methods”, Chemical Geology, Vol. 6, pp. 173-184, 1970.
• [10] T. L. Robl and B. H. Davis, “Comparison of the HF-HCl and HF-BF3 maceration techniques and the chemistry of resultant organic concentrates”, Org. Geochem., Vol. 20, pp. 249-255, 1993.
• [11] H. Kara and R. Ceylan, “Removal of sulphur from four Central Anatolian lignites by NaOH”, Fuel, Vol. 67, pp. 170-172, 1988.
• [12] D. C. Cronauer, J. T. Joseph, A. Davis, J. C. Quick and P. T. Luckie, “The benefication of Martin Lake Texas Lignite”, Fuel, Vol. 71, pp. 65-73, 1992.
• [13] S. Mukherjee, S. Mahiuddin and P. C. Borthakur, “Demineralization and desulfurization of subbituminous coal with hydrogen peroxide”, Energy&Fuel, Vol. 15, pp. 1418-1424, 2001.
• [14] Y. Onal and K. Ceylan, “Effects of treatments on the mineral matter and acidic functional group contents of Turkish lignites”, Fuel, Vol. 74, pp. 972-977, 1995.
• [15] H. I. Nascu, D. I. Comsulea and G. Niac, “The distribution of inorganic elements between coal and mineral matter in Rumanian lignite”, Fuel, Vol. 74, pp. 119-123, 1995.
• [16] S. Mukherjee and P. C. Borthakur, “ Effect of leaching high sulphur subbituminous coal by potassium hydroxide and acid on removal of mineral matter and sulphur”, Fuel, Vol. 82, pp. 783–788, 2003.
• [17] R. Gözoğul, “Seyitömer bitümlü şistinin asit ekstraksiyonu ile zenginleştirilmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir, 1983.