Makrofit yapılı göl bitkilerinden polygonum amphibium'un hidrotermal karbonizasyon yöntemiyle biyoyakıtlara dönüştürülebilirliğinin araştırılması

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ONUR TEZER

Danışman: Yıldıray Topcu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, makrofit yapılı göl bitkilerden olan Polygonum amphibium (PA)'un hidrotermal karbonizasyon (HTC) yöntemiyle katı biyoyakıtlara dönüştürülebilirliği araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar kimyasal ilavesi olmadan ve kimyasal ilavesi yapılarak (Asetik asit, KOH ve Na2CO3) kritikaltı sıcaklıklar (225-300 C), farklı alıkonma süreleri (10-40 dk) ve farklı biyokütle:su (1:4-1:12) seyreltme oranlarında bir paslanmaz çelik reaktörde gerçekleştirilmiştir. HTC işleminde en yüksek üst ısıl değerli (HHV, 25.52 MJ/kg) hidrokokun asetik asit ilavesinde, 275 C sıcaklık, 30 dk alıkonma süresi ve 1:8 biyokütle su oranı reaksiyon koşullarında elde edilmiştir. Bununla birlikte en yüksek verime (% 48.20) sahip hidrokoka 225 C sıcaklık, 30 dk reaksiyon süresi ve 1:8 biyokütle su oranı reaksiyon şartlarında ulaşılmıştır. Ayrıca bu çalışmada, PA'nın HTC işleminden elde edilen hidrokokların hava atmosferinde termogravimetrik analiz (TGA) yoluyla 10, 20, 30 ve 40 C/dk farklı ısıtma hızlarında yanma kinetiği ve kinetik parametreleri incelenmiştir. TG eğrilerinin benzer eğilim göstermesinden dolayı PA hidrokoklarının yanma reaksiyonlarının ısıtma hızından bağımsız olduğu tespit edilmiştir. Kinetik parametreler Dağılımlı Aktivasyon Enerji Modeli (DAEM) ile hesaplanmıştır. HTC işleminden elde edilen PA hidrokokları için elde edilen aktivasyon enerji değerlerinin dönüşüm oranının 0.2'den 0.8'e artmasıyla azaldığı tespit edilmiştir.