ATIK LASTİK VE BİYOKÜTLEDEN AKTİF KARBON HAZIRLANMASI VE KARAKTERİZASYONU

Abstract

ÖZET

Bu tez kapsamında atık kamyon lastiklerinden (AKL) ve atık biyokütle olan kullanılmış siyah çay yapraklarından (KSÇY) aktif karbonlar üretilmiştir. Aktif karbon eldesi piroliz yöntemiyle 800 ºC'de kimyasal aktivasyonla gerçekleştirilmiştir. Kimyasal aktivasyon ajanı olarak ağırlıkça % 100 potasyum hidroksit (KOH) ve çinko klorür (ZnCl2) kullanılmıştır. Aktif karbon elde etmek için kullanılan ham maddelerin farklı karışım kombinasyonlarında farklı sonuçlar elde edilmiştir. Hem KOH hem de ZnCl2 aktivasyonunda KSÇY oranı arttıkça aktif karbonların verimleri azalmıştır. Tüm deneylerde, ZnCl2 aktivasyonları ile üretilen aktif karbonların verimleri, KOH ile elde edilenlerden daha yüksek olmuştur. AKL/KSÇY karışımlardan 1:3 karışım oranında ZnCl2 aktivasyonu kullanılarak en yüksek BET yüzeyi alanı 527,24 m2/g elde edilmiştir. Karışımdaki KSÇY oranı artarken aktif karbonların karbon içeriği de artmıştır. ZnCl2 aktivasyonu, KOH aktivasyonuna göre aktif karbonlarda daha yüksek karbon ve daha düşük oksijen içeriğine yol açmıştır. Üretilen tüm aktif karbonlar arasında, her iki aktivasyon için (KOH ve ZnCl2) KSÇY’den elde edilen BET yüzey alanları en yüksek olmuştur.

ABSTRACT

In the thesis, activated carbons were produced from waste truck tires (WTT) and from a waste biomass, spent tea leaves (STL). Activated carbons were obtained by chemical activation at 800 °C by pyrolysis method. 100 % potassium hydroxide (KOH) and zinc chloride (ZnCl2) were used as chemical activation agents. Different results were obtained in different mixture combinations of the raw materials used to obtain activated carbon. The yields of the activated carbons decreased as the ratio of STL increased in both KOH and ZnCl2 activation. In all experiments, the yields of the activated carbons produced by ZnCl2 activations were higher than those obtained with KOH. Using ZnCl2 activation at a mixture ratio of 1:3, the highest BET surface area of 527.24 m2/g was obtained from WTT / STL mixtures. In the mixtures, the highest BET surface area of 527.24 m2/g was obtained using ZnCl2 activation in a mixture ratio of 1:3. While the ratio of STL in the mixture increased, the carbon content of activated carbons also increased. ZnCl2 activation resulted in higher carbon and lower oxygen content in activated carbons compared to KOH activation. Among all the activated carbons produced, the BET surface areas were the highest from the carbonization of STL for both activations (KOH and ZnCl2).