Antep fıstığı kabuklarının sıvılaştırma koşullarının araştırılması

Abstract

Endüstriyel ve tarımsal organik atık olan biyokütlenin, önemli bir yenilenebilir enerji kaynağı olduğu, yaygın yakıtlara dönüşümünde araştırmaların yoğunlaştığı ve araştırma bulgularına dayalı teknolojilerin geliştirilmeye çalışıldığı bilinmektedir.Bu çalışmada, potansiyel atık olan antep fıstığı kabuğunun, parçacık boyutu, ısıtma hızı, çözücü tipi sabit tutularak; reaksiyon süresi, işletme basıncı, katalizör etkisi gibi parametrelerin sıvılaştırma reaksiyonu sonrasında katı ürünlere dönüşüm verimi üzerindeki etkisi incelenmiştir.Antep fıstığı kabuğu, katı maddenin %15'i kadar sodyum hidroksit (NaOH) veya sodyum bor hidrür (NaBH4) ile hazırlanan sulu çözelti ile %20 kabuk olacak şekilde karıştırılmıştır. 300 0C, 325 0C ve 10-14 MPa'lık işletme basıncı altında 15-30-45 dakika süreyle 600 mL hacimli HPTR'de sıvılaştırma işlemleri yürütülmüştür. Ürünler, katı ve sulu kısım olmak üzere ayrılmış ve kurutularak katının katıya dönüşüm ve suda çözünen ürünlere dönüşüm verimleri saptanmıştır. Ayrıca ürünlerin FTIR ve GC-MS analizleri yapılarak fıstık kabuğundaki değişimler ve ürün dönüşümüyle ilgili yorumlar yapılmaya çalışılmıştır. Sıvılaştırma deneyleri sonrasında en yüksek toplam katı ürün dönüşüm verimi; sıcaklık; 300 0C, işletme basıncı; 10 MPa, katı madde içeriği; %20, katalizör miktarı; hammaddenin %15'i kadar sodyum hidroksit (NaOH), sıvılaştırma süresi 45 min olarak bulunmuştur.

It is known that industrial and agricultural organic waste biomass is an important energy sources, the investigation is concentrated on the conversion of biomass into conventional fuel and the technological development is processed by basing on the scientific research results in all over the world.In this study, the potential waste of pistachio shells, particle size, heating rate, type of solvent is kept constant; reaction time, the operating pressure, the liquefaction reaction parameters such as catalyst activity after the solid product was examined for its effect on conversion efficiency.Pistachio shells (%20 solid by mass) was mixed with the solution which prepared with NaOH or NaBH4 (% 15 by mass of the biomass) by using distilled water. Liquefaction process was conducted in the high temperature pressure reactor at 300 0C and 325 0C, under pressure from 10 to 14 MPa for 15-30-45 min. Products, including solid and aqueous separated then dried. Conversion to yield of solid products and water soluable products were determined. In addition, changes in pistachio shells and product reviews on conversion was attempted by FTIR analysis.It can be concluded that optimum total conversion conditions in liquefaction of pistachio shell are 300 0C, aqueous suspensions of the samples 20% by mass, catalyzer; NaOH (% 15 by mass of the biomass), operating pressure; 10 MPa, 45 min reactor retention time.