Beypazarı linyitinin, süperkritik koşullarda etanol-NaOH çözücü sistemi ile etkileşimi ve desülfürizasyonunun incelenmesi

Abstract

iv ÖZET Bu çalışmada, Beypazarı Linyitinin süperkritik etanol-NaOH çözücü sistemiyle etkileşimi ve desülfürizasyonu incelen miştir. 75 ml'lik bir otoklavda azot atmosferinde gerçekleştirilen süperkritik deneylerde, etanol/linyit oranının 3-20 arasın da arttırılmasının, çözünme ve toplam kükürt desülfürizasyo- nunu da arttırdığı gözlenmiştir. Etanol/linyit oranının 10 olarak alındığı kinetik deneylerde ise 245°C'de zamanla çözünmenin, toplam kükürt, organik kükürt ve piritik kükürt desülfürizasyonun değişimi incelenmiştir. Çözünmenin zamanla 0. der eceden bir reaksiyonla doğrusal olarak arttığı ve 10 dakika sonra dengeye ulaştığı gözlenmiştir. Toplam ve orga nik kükürt azalmasının da 10 dakikaya kadar gerçekleştiği daha sonra dengeye ulaştığı, piritik kükürdün ise zamanla değişmediği anlaşılmıştır. Daha yüksek sıcaklıklarda çözün menin daha hızlı ve 0. dereceden bir reaksiyonla doğrusal ger çekleştiği, ve yine zamanla çözünmenin de arttığı anlaşılmış tır. Katı ve sıvı ürünlerin İR spektroskopi siyle yapısal analizi sonunda özellikle merkaptan,- disülfür türü organik kükürtlü bileşiklerin -S-S- ve -C-S-bağ kırılmaları saptanmıştır. Sıvı ürünlerin silikajel kolonda, kloroform içinde artan me- tanol ile kr omatogr af ik ayırma işlemi yapılmış ve tüm sıvı ürünlerin temelde iki farklı grup madde içerdikleri anlaşıl mıştır. Bu yöntem ilk kez uygulanmış ve yönteme artan polari- teli eluent kromatografisi (A.P.E.K.) adı önerilmiştir. Sıvı ürünlerin molekül ağırlıkları da gel permeation yönte mi ile saptanmış ve sıvı ürünlerinin 131-2322 değerleri ara sında molekül ağırlık içerdiği gözlenmiştir.

V SUMMARY Inv the present study the interaction and desulphurization of Beypazarı lignite with supercritical ethanol - NaOH was investigated. Supercritical experiments were done in an autoclave of 75 ml at 245 C, by changing the ethanol /lignite ratio between 3-20 under a nitrogen atmosphere. As the ethanol/lignite ratio was increased the yield of solubilization and desulphurization also increased. In experiments with an ethanol/lignite ratio of 10 at 245 C kinetic data of change in solubilization, total sulphur, organic and pyritic sulphur were investigated. Solubilization increased with a reaction of Zero 'th order and reached to an equilibriun in 10 minutes. Reduction in total and organic sulphur followed the same trend while pyritic sulphur was not affected by the interaction. The IR spectra of the solid and liquid products indicated that during the interaction, mercaptane and disulphur groups were pyrolyzed. Liquid products were separated by silica gel chromatography using chloroform/ (increasing percentages of) methanol as eluent. Chromatography of the liquid products by this method indicated that all of the liquid products could be separated into two different groups. The molecular weights of the liguid products were determined by gel permeation chromatography. The molecular weights of the products were between 131 - 2322.