Atık Karbon Keçenin Pirol ile Polimerizasyonu ve Katot Olarak Kullanılabilirliği

Abstract

Elektrokimyasal prosesler, atıksudaki karışık kirletici yükünü tek basamakta arıtabilmeleri ve kısa sürede yüksek giderim verimi sağlamaları nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda bu arıtım yön-temleri ile ilgili en hızlı teknolojik gelişmeler yenilikçi elektrot üretimi alanında olup, birçok araştırmacı anot ve katot aktivitesini arttırmayı amaçlayan çalışmalar yapmaktadır. Bu çalışmaların bir diğer hedefi ise elektrot üretiminde en çok kullanılan ve yerkabuğundaki oranları her geçen gün azalan metallere alternatif olabilecek; elde edilmesi kolay, ucuz ve sürdürülebilir hammaddelerden elektrot eldesidir. Çalışmamızda kimyasal oksidatif polimerizasyon yöntemi kullanılarak atık karbon keçe (KK) üzerinde pirol monomeri-nin FeCl3.6H2O oksidantı ile polimerizyonu yapılmıştır. Polimerizasyon sonucunda polipirol kaplı karbon keçe (KK/PPy) elde edilmiştir. KK/PPy ve KK’nın elektrot olarak etkinliği elektrooksidasyon prosesinde boya giderimi üzerinden araştırılmıştır. Ayrıca pirol konsantrasyonu (0.05-1 M), oksidant konsantrasyonu (0.05-0.5 M) ve sıcaklığın (5-600C) katodun kütlesel artışı ve direnç azalışı üzerine etkisi incelenmiştir. En yüksek direnç azalışını sağlayan polimerizasyon koşulları 0.2 M pirol konsantrasyonu, 0.3 M FeCl3.6H2O konsantrasyonu ve sıcaklık 50C olarak bulunmuştur. Optimum koşullarda üretilen KK/PPy ve işlem gör-memiş KK elektrooksidasyon prosesinde katot olarak kullanılarak aktiviteleri birbiri ile karşılaştırılmış ve boya gideriminde KK/PPy’nin daha etkili olduğu görülmüştür. Ayrıca tekstil atığı olarak ortaya çıkan atık karbon keçeden elektrot malzemesi üretilmesi sürdürülebilir bir yötem olarak çevrenin ve doğal kaynakla-rın korunması ilkesine hizmet eden yenilikçi bir yaklaşımdır.