ATIK BİYOKÜTLENİN KRİTİK ALTI KOŞULLARDA HİDROTERMAL PARÇALANMASI VE LEVULİNİK ASİT ÜRETİMİNDE DEĞERLENDİRİLMESİ
Proje no. 735 · Durum: Kapanmış · 2016
Özet
ÖZET Günümüzde enerji kaynaklarının tükenmesi nedeniyle alternatif enerji kaynaklarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kaynaklar arasından biyokütle gerek ülkemiz gerekse dünya ülkeleri açısından ayrı bir öneme sahiptir. Bu projede, biyokütle türü olarak inülince zengin enginarın çanak ve sap kısmı kullanılarak suyun kritik altı koşullarında hidrotermal parçalanması ile değerli kimyasalların üretilebilirliği gösterilmiştir. Enginarın kritik altı termal bozunma denemelerinin ilk kısmı kesikli otoklavda 150°C, 170°C, 200oC, 250oC ve 300oC de katalizörsüz ve katalizör olarak ise hidroklorik asit (HCl), nitrik asit (HNO3) ve sülfürik asit (H2SO4) gibi mineral asitler varlığında gerçekleştirilmiştir. pH 2 ve 3 değerlerinde ağırlıkça biyokütle/çözücü %5, %10 ve %20 olacak şekilde yapılan denemelerde, sıcaklık, katalizör, alıkonma süresi, pH, gibi parametrelerin suyun kritik altı koşullarında biyokütlenin parçalanması üzerine etkileri incelenmiştir. İkinci grup denemelerinde Kesikli otoklav reaktörlerde, farklı reaksiyon sıcaklıklarında (120ºC, 140ºC, 160ºC, 180ºC), pH seviyelerinde (0.5, 1, 1.5, 2), reaksiyon sürelerinde (10, 20, 30, 40, 50, 70 dakika) ve H2SO4, HNO3 ve HCl katalizörleri varlığında denemeler yapılmış ve en uygun parametreler belirlenmiştir. Kritikaltı koşullar altında elde edilen ürünler Gaz Kromatografi, HPLC (Yüksek performanslı sıvı kromatografisi) ve TOC (Toplam organik karbon) cihazları ile analizlenmiştir. Denemeler sonucunda biyokütledeki organik yapının bir kısmı karboksilli asitler, furfurallar gibi değerli kimyasallara dönüştürülmüştür. Anahtar sözcükler: Kritikaltı hidrotermal parçalanma, Biyokütle, Furfural, 5HMF.