Fülvik asit prosesinin geliştirilmesi ve tasarımı

Abstract

Fülvik asit, leonardit ve genç linyitlerde bulunan, oluşum sürecine ve oluştuğu bölgeye göre yapısında ve özelliklerinde değişiklikler gösteren bir makromoleküler maddedir. Fülvik asit, hümik asit gibi toprak, su ve turbada doğal olarak meydana gelir. Molekül ağırlığı hümik asite göre daha düşüktür ve hümik asite göre oksijence zengin, karbonca fakirdir. Fülvik asit tarımsal uygulamaların yanısıra, son zamanlarda özellikle tıp alanında eklem iltihabı, kanser, ülser ve romatizmal tedavilerde yapılan çalışmaların olumlu sonuçları ile anılmaktadır.Yapılan bu tez çalışmasında fülvik asitin saflaştırma prosesinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda kalsiyum fülvat ve etil fülvik ester üretimi olmak üzere iki ayrı proses geliştirilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda, 100'er gram Muğla Milas Hüsamlar leonarditlerinden 832 mg kalsiyum fülvat ve 764 mg etil fülvik ester üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen ürünler saflaştırma işlemlerine tabi tutulduğunda, kalsiyum fülvattan 800 mg ve etil fülvik esterden 739 mg saf fülvik asit üretilmiştir. Üretilen ürünlerin fonksiyonel grupları FT/IR ile ve içerdiği safsızlıklar alev fotometre cihazı ile belirlenmiştir. Laboratuvar koşullarında saflaştırma gerçekleştirildikten sonra, saatte 1 ton leonardit işleme kapasiteli fülvik asit üretim tesisi tasarımı yapılmıştır. TKİ Konya-Ilgın Hümik Asit Pilot Araştırma Tesisi'nde Muğla Milas Hüsamlar leonarditi ve Konya Ilgın Gölyaka linyiti kullanılarak kalsiyum fülvat üretimi denenmiş ve 1 ton hammadde için sırasıyla 14 ve 16 kg ham kalsiyum fülvat üretimi başarılmıştır.

Fulvic acid is a macromolecular substance with a structure and characteristics that change along with its origin and humification processes. Fulvic acids, like humic acid, occur naturally in water, soil and peat. The molecular weights of fulvic acids are less than those of humic acids. Fulvic acids are generally known to be richer in oxygen and poorer in carbon than humic acids. Besides its agricultural applications, fulvic acid has also been used for the clinical treatment of diseases induced by damage of oxygenated free radicals, such as arthritis, cancer, ulcers and rheumatism.In this research, development of purification process of fulvic acid was aimed. Accordingly, two different processes yielding calcium fulvate and ethyl fulvic ester were developed. In experimental studies, amounts of produced calcium fulvate and ethyl fulvic ester from 100 g of Muğla Milas Hüsamlar leonardite were 832 mg and 764 mg, respectively. After purification of these products, amount of pure fulvic acids produced from ethyl fulvic ester and calcium fulvate were 800 mg and 739 mg, respectively. Products were analysed with FT/IR spectrophotometer for determining functional groups and flame photometer for cation impurities. After purification studies on laboratory scale, leonardite operating plants with a capacity of 1 tons per hour were designed for each method. Also, calcium fulvate production was achieved in TKİ Konya-Ilgın Humic Acid Pilot Research Plant and 14 and 16 kg/ton raw material calcium fulvate was produced using Muğla Milas Hüsamlar leonardite and Konya Ilgın Gölyaka lignite, respectively.