Biyodizel/Atık Trafo Yağı/Dizel Karışımlarının Bazı YakıtÖzelliklerinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TUBA KARACA

Danışman: Tuba Hatice Doğan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Dünyadaki nüfus artışı, sanayileşme ve teknolojik gelişmeler nedeniyle, enerji kaynaklarına olan ihtiyaç her geçen gün artmaktadır. Dünyanın enerji talebi, genellikle fosil kökenli yakıtlardan karşılanmaktadır. Fosil kökenli yakıtların rezervlerinin sınırlı ve tükenebilir olması, ciddi çevre sorunlarına yol açması, ülkeler arası çeşitli siyasi ve ekonomik sorunlara yol açması gibi sıkıntıları olduğu bilinmektedir. Bu nedenle artan enerji talebini karşılamak için yeni ve alternatif kaynaklar araştırılmaktadır. Yakıt hammaddesi olabilecek atıkların alternatif kaynak olarak değerlendirilmesi oldukça önemlidir. Atık kızartma yağları gıda sektörünün, atık trafo yağları ise elektrik endüstrisinin önemli atıklarıdır. Her yıl tonlarca atık kızartma yağı ve atık trafo yağı oluştuğu bilinmektedir. Bu çalışmanın amacı, biyodizel/atık trafo yağı/dizel üçlü karışımlarının, fosil kökenli dizel yakıt yerine alternatif yakıt olarak kullanımını araştırmaktır. Yöntem: Üç aşamalı gerçekleştirilen çalışmanın ilk aşamasında, yakıt kalitesini olumsuz etkilediği için atık trafo yağının nemi uzaklaştırılmıştır. Elektrik trafosundan temin edilen atık trafo yağının nemini uzaklaştırmak için atık çaydan üretilen bir adsorbent kullanılmıştır. Adsorbsiyon işlemi üzerine, ph, sıcaklık, temas süresi, adsorbent miktarı ve konsantrasyon gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir. İkinci aşamada, çeşitli evlerden toplanan atık kızartma yağlarından transesterifikasyon yöntemiyle biyodizel üretilmiştir. Çalışmanın son aşamasında atık kızartma yağından üretilen biyodizel, nemi uzaklaştırılan atık trafo yağı ve dizel yakıt belli oranlarda karıştırılmıştır. Elde edilen atık trafo yağı/biyodizel/dizel üçlü yakıt karışımlarının viskozite, yoğunluk, akma ve bulutlanma noktası, parlama noktası, ısı değeri, kükürt miktarı, kül miktarı vb. gibi bazı yakıt özellikleri incelenmiş ve optimum üçlü karışım oranı belirlenmiştir. Bulgular: Atık çaydan elde edilen adsorbent kullanılarak atık trafo yağının nemi, en yüksek %98,6 oranında giderilmiştir. Bu giderim miktarına, çözelti pH'sı 3.57, sıcaklık 20oC, temas süresi 45 dakika, adsorbent miktarı %17.50 (ağırlık/hacim) ve 55 ppm çözelti konsantrasyonu değerlerinde ulaşılmıştır. Ayrıca biyodizel/atık trafo yağı/dizel üçlü karışımının yakıt özellikleri bakımından en optimum oranlarının, %70 biyodizel, %20 atık trafo yağı ve %10 dizel (temiz ve yenilenebilir yakıt olması bakımından ) ve %30 biyodizel, %60 atık trafo yağı ve % 10 dizel (atık trafo yağının değerlendirilmesi bakımından) olarak bulunmuştur. Sonuç: Sonuç olarak denilebilir ki tükenebilir bir kaynak olan dizel yakıtın saf olarak kullanımı yerine belli oranlarda karıştırılmış olan biyodizel/atık trafo yağı/dizel üçlü karışımı alternatif bir yakıt olarak kullanılabilir.