HİDROTERMAL ÖN İŞLEMLİ OKALİPTÜS KÖK ODUNLARINDAN PROLİZ YÖNTEMİYLE AKTİF KARBON ÜRETİLMESİ

Abstract

Bu çalışmada, aktif karbon elde etmek için hammadde olarak Tarsus-Karabucak bölgesinde yetiştirilen okaliptüs ağacının (Eucalyptus grandis) kök odunları kullanılmıştır. Aktif karbonlar hidrotermal ve piroliz yöntemleri kullanılarak iki aşamada üretilmiştir. Hidrotermal yöntemde suyun süper kritik özelliğinden yararlanılarak lignoselülozik malzeme 200℃ ve 225℃’de kapalı otoklav sisteminde 24 saat tutulmuş sonrasında H3PO4 (fosforik asit) ile 1:1 oranında karıştırılarak kimyasal aktivasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Proliz aşamasında 400℃, 500℃, 600℃ ve 700℃ sıcaklıklarında azot ortamında 30 dakika bekletilerek karbonizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen aktif karbon numunelerinin taramalı elektron mikroskobu (SEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET), Fourier dönüşümlü infrared (FT-IR) ve elementel analizi teknikleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre H3PO4 ile kimyasal aktivasyon işlemi kullanılarak 400℃ ve 600℃ sıcaklıklarda üretilen aktif karbonların yüzey alanı 1074 m2/g ve 1069 m2/g olarak elde edilmiştir. Elde edilen SEM görüntülerinde aktif karbonların yüksek poroziteye sahip olduğu anlaşılmıştır. Elementel analiz sonuçları incelendiğinde sıcaklığın arttıkça oksitlenmiş fonksiyonel grupların azaldığı anlaşılmıştır. Sonuç olarak okaliptüs kök odunlarından hidrotermal ve piroliz yöntemleri ile yüksek gözenek ve yüksek yüzey alanlarına sahip aktif karbonlar üretildi.