Şeker pancarı küspesinden aktif karbon üretimi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2008
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÜL GÜNDÜZOĞLU
Danışman: Hakan Demiral
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada; şeker pancarı küspesinin çinko klorür ile kimyasal aktivasyonu sonucu aktif karbon üretilmiştir. Emdirme oranı (1:1, 2:1, 3:1) ve karbonizasyon sıcaklığı (500, 600, 700°C) gibi süreç değişkenlerinin üretilen aktif karbonun gözenek hacmi, BET yüzey alanı, ortalama gözenek çapı ve gözenek boyut dağılımı gibi dokusal özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. En yüksek yüzey alanına sahip (1826 m2/g) aktif karbon, 700oC ve 3:1 emdirme oranında üretilmiştir. Elde edilen aktif karbon çözeltiden nitrat ve Acid Blue 193 boyar madde giderimlerinde kullanılmıştır ve çeşitli koşullar altında (pH, sıcaklık, adsorban dozu, temas suresi, nitrat ve Acid Blue 193 derişimleri) adsorpsiyon özellikleri incelenmiştir ve adsorpsiyon süreci için en uygun şartlar belirlenmiştir. Çalışmada adsorpsiyon kinetiği, izoterm ve termodinamik (?H, ?S, ?G) parametreleri incelenmiştir. Entalpi değerlerinin pozitif oluşu, sürecin endotermik olduğunu, Gibbs serbest enerjisi değerlerinin negatif oluşu sürecin kendiliğinden meydana geldiğini göstermektedir. Nitrat adsorpsiyon kinetiği sözde ikinci mertebe eşitliğine ve denge izotermleri Langmuir eşitliğine uymaktadır. Acid Blue 193 adsorpsiyon kinetiği ise sözde birinci mertebe eşitliğine ve denge izotermleri Langmuir eşitliğine uymaktadır.Adsorpsiyon mekanizmasının açıkça değerlendirilmesi için parçacık içi difüzyon modeli kullanılmıştır. Parçacık içi difüzyon modeli sonuçları, yalnızca parçacık içine difüzyonun hız kontrol basamağı olmadığı aynı zamanda sınır tabaka difüzyonunun da adsorpsiyon hızını kontrol edebildiğini göstermektedir.Bu çalışma, şeker pancarı küspesinin, ZnCl2 ile aktivasyonunun özellikle mikrogözenekli aktif karbon üretimi için uygun olduğunu göstermiştir.Anahtar kelimeler: Aktif karbon, kimyasal aktivasyon, karakterizasyon, şeker pancarı küspesi, adsorpsiyon, ZnCl2