Güneydoğu Anadolu bölgesindeki katı fosil yakıtlardan kostik ekstraksiyon ile kül ve kükürdün giderilmesi

Abstract

11 ÖZET Güneydoğu Anadolu Bölgesindeki katı fosil yakıtlar; yüksek kükürt, kül ve mineral madde içerikleri nedeniyle yakıt olarak kaliteleri düşüktür. Bu nedenle kostik ekstraksiyon yöntemi ile yakıtlardan kükürt, kül ve uçucu maddeler uzaklaştırılarak iyileştirildi. Diyarbakır (Hazro) kömürü, Sımak (Segürük) ve Silopi (Halbur) asfaltit yataklarından numune alma yöntemine uygun olarak farklı yerlerinden örnekler alındı. Numunelerin kırma öğütme ve elek analiz işlemleri yapıldı, öğütülen numunelerin kümülatif elek altı ve elek üstü değerleri hesaplandı. -0.071 mm tanecik boyutundaki yakıt örneklerinin nem, kül, uçucu madde, sabit karbon, piritik kükürt, organik kükürt, sülfat kükürdü ve toplam kükürt içeriklerinin analizleri yapıldı. Yakıt örneklerinin tanecik boyutuna göre karbon, hidrojen, azot ve toplam kükürt dağılım oranları tespit edildi. Yakıtlardan kükürdün giderilmesinde NaOH çözeltisi ve NaOH eritişi ile ekstracsiyonu tanecik boyutu, konsantrasyon, sıcaklık ve zaman gibi değişkenler seçilerek yakıtlardan kükürt, kül ve uçucu maddeler uzaklaştırıldı Ayrıca, -0.071 mm tanecik boyutundaki yakıt örnekleri 180°C'de 6 saat'lik sürede hava ile oksidasyonu yapıldıktan sonra NaOH çözeltisi ile ekstrakte edildi. Yapılan ekstraksiyon sonucunda asidik ortamda çöken koyu kahve renkli bazı organik maddelerin % 60-75 izole edildi. Geriye kalan örnekler analiz edilerek karbon, kükürt ve uçucu madde gibi bileşenler tamamen uzaklaştığı ve yakıt değerinin kalmadığı görüldü.

m SUMMARY Coals in the Southeastern Anatolia Region contain high amounts of sulphur, ash and minerals, and Therefore they are in a very poor quality as fuel. Their quality has been improved by removing sulphur ash and volitile matters by using costic extraction process. Coal samples were collected from different parts of mines in Diyarbakır (Hazro), Şırnak (Segürük) and Silopi (Halbur) regions, and were subjected to crusher, ground test and sieving processes. Moisture, volitile matter, constant carbon, pyrite sulphur, sulphate sulphur, organic sulphur and total sulphur content analyses of fuel samples with -0.071 mm particle size were carried out. Carbon, nitrogen and hydrogen distribution ratio of fuel samples according to particle sizes were also found. NaOH solution and molten NaOH extraction were used in the removal of sulphur. Particle size, concentration of NaOH, temperature and time were also investigated in removal processes of sulphur, ash and volitile matters. Moreover, fuel samples with -0.071 mm particle size, after being subjected to oxidation with air at 180°C for 6 hours were extracted with NaOH solution. The acidification of the extractant produced some dark brown coloured organic materials with 60-75 % yield. The analysis of residue showed that carbon, sulphur and volitile matters were completely removed and that it has no valuable use as a fuel.