Çay Tesisi Atıklarından Hidrotermal Yöntemle Aktif Karbon Üretimi

Abstract

Çay tesis atıkları, fabrikada işlenen çaydan arta kalan organik atıklardır. Karadeniz Bölgesinde fabrikalarda yapılan çay üretimi sırasında her yıl on binlerce ton çay tesis atıkları oluşmaktadır. Bu çalışmada, Rize-ÇAYKUR tesislerinden temin edilen çay tesis atıkları kullanılarak hidrotermal yöntemle aktif karbon üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, numuneler hem aktifleştirici kullanılarak hem de aktifleştirici kullanılmadan hidrotermal cihazında (HTC) farklı süre ve sıcaklıklarda işleme tabi tutulmuştur. Elde edilen numunelerin SEM, EDX, BET ve metilen mavisi adsorbsiyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Aktifleştirici ajan kullanmadan gerçekleştirilen deneylerden elde edilen numunelerin BET analiz sonuçlarına göre 100oC’de 8 saat işlem gören numunenin yüzey alanı 2,13 m2/gr olarak elde edilmiştir. Hidrotermal karbonizasyon sonrası aktifleştirilen numunelerin BET yüzey alanı ise KOH/Hidrochar oranına bağlı olarak 887.41 m2/gr ve 874.77 m2/gr olarak tespit edilmiştir. Ayrıca elde edilen ürünlerin 300 ppm’lik metilen mavisi adsorbsiyon deneylerinin Ultra-Viyole (UV) spektromtere ile ölçülen ekstraksiyon verimlerinin %99’a kadar ulaştığı hesaplanmıştır.

Tea facility waste is the organic waste left over from the tea processed in the factory. Tens of thousands of tons of tea facility waste are consist every year during tea production in factories in the Black Sea Region. In this study, activated carbon has been carried produce by hydrothermal method using tea facility wastes provided from Rize-ÇAYKUR facilities. For this purpose, the samples were processed at different times and temperatures in a hydrothermal device (HTC) both activating agent using and without using an activating agent. SEM, EDX, BET and methylene blue absorption analysis of the obtained samples carried. According to the BET analysis results of the samples obtained from the experiments carried out without using an activating agent, the surface area of the sample processed at 100oC for 8 hours was obtained as 2,13 m2/gr. The BET surface area of the samples activated after hydrothermal carbonization has been detected as 887,41 m2/gr and 874,77 m2/gr, depending on the KOH/Hydrochar ratio. In addition, it was calculated that the extraction efficiencys of the obtained products measured by Ultra-Violet (UV) spectrofotometer in 300 ppm methylene blue absorption experiments reached up to 99%.