BİTKİSEL ATIKLARDAN AKTİF KARBON URETİMİ
Hazırlayan: Ahmet GÜRSESa, Metin AÇIKYILDIZb ve Çetin DOĞARc
aAtatürk Üniversitesi, K.K.Eğitim Fakültesi, Kimya Bölümü 25240 ERZURUM/TÜRKİYE
agurses@atauni.edu.tr
bKilis Üniversitesi, Kimya Bölümü, KİLİS/TÜRKİYE
cErzincan Üniversitesi, Eğitim Fakültesi, Fen Bilgisi Bölümü 24030 ERZİNCAN/TÜRKİYE
Proje Özeti:
Aktif karbon, bitkisel ve hayvansal kaynaklardan üretilen son derece geniş spesifik yüzey
alanı, yüksek por hacmi ve mevcut fonksiyonel grupları sayesinde yaygın olarak gaz ve
sıvı fazdan kimyasal türlerin adsorpsiyonu için kullanılan poroz yapılı ve karbon içerikli
materyaldir. Projeden elde edilecek ürünlerin endüstriyel ölçekte katalitik proseslerde
katalizör ya da katalizör yatağı olarak, elektrokimyasal araçlar ve proseslerde elektrot
olarak, metal ekstraksiyonunda, savunma ve silah sanayisinde, gazların saflaştırılması,
sudan organik kirleticilerin uzaklaştırılması ve kriminal amaçlar gibi pek çok alanda
kullanılabileceği düşünülmektedir.
Çalışma kapsamında yaygın bir atık olan çam talaşının ve iğde çekirdeklerinin
kullanılması sonucu ekonomik ve stratejik önem taşıyan ve ticari ürünlere kıyasla
daha üstün özelliklerde aktif karbon üretiminin düşük sıcaklıklarda başarılmış olması
çalışmanın sunduğu yenilikler arasındadır. 400-500°C gibi nispeten düşük sıcaklıklarda
üretilen aktif karbon örneklerinin 1400-1800 m2/g yüzey alanı ve 300 mg/g metilen
mavisi adsorpsiyon kapasitesine sahip olması ve kullanılan ham maddeler başlı başına
çalışmayı orijinal kılmaktadır.
Türkiye ‹statistik Kurumu verilerine göre 2007 yılında ithal edilen yaklaşık 3000 ton
aktif karbonun ülkeye maliyeti yaklaşık 5,7 milyon $’dır. Ayrıca atık değerlendirmeye
önemli bir alternatif ve potansiyel bir çözüm sunan ve yaygın endüstriyel kullanım alanı
bulunan bir ürünün yüksek uygulanma potansiyeline sahip olduğu da söylenebilir.
Sunulan çalışmada, düşük ham madde ve üretim maliyetiyle elde edilen aktif karbon
örneklerinin atık suların ve baca gazlarının arıtımında veya katalizör/katalizör yatağı gibi
alanlarda kullanılabilecek özelliklere sahip olması endüstriyel anlamda da önemini
artırmaktadır.
Araştırma sonuçları ülkemizde çok yaygın olarak bulunan atıkların kullanım alanlarını
genişletmekte ve dışa bağımlılığı azaltmaktadır. Bu durum hem toplumsal katma değer
hem de bireysel istihdama yönelik kazanımlar açısından dikkat çekicidir. Aktif karbon
üretimine yönelik yurt dışında çok sayıda çalışma yapılmasına karşılık kullanılan ham
maddelerin ve oluşturulan ürünlerin özelliklerinin özgün değer taşıdığı söylenebilir.
Bu çalışmada, bazı bitkisel atıkların işlenerek ticari değere sahip bir ürün olan aktif
karbona dönüştürülmesi amaçlanmaktadır. Bu amaçla, çam talaşı ve iğde çekirdekleri
ham madde olarak belirlenmiştir. Aktif karbon örnekleri, ZnCl2 ile impregne edilen
ham maddelerin çeşitli sıcaklıklarda (400-800°C) azot atmosferinde karbonizasyonu
sonucu elde edilmiştir.
Çalışma sonucunda, 400 ve 500°C gibi düşük sıcaklıklarda 1700-1800 m2/g yüzey
alanına ve 300 mg/g metilen mavisi adsorpsiyon kapasitesine sahip aktif karbon
örnekleri üretilmiştir.