Taş kömürü ve biyokütlenin katalitik birlikte pirolizi

Abstract

Bu çalışmada; taş kömürü (TK), çeşitli oranlarda nar posası (NR) ile karıştırılarak; (NR içeriği 10, 30, 50, 70, 90) elde edilen numuneler 550°C sıcaklıkta, azot akımı altında piroliz işlemine tabi tutulmuştur. Bu sıcaklıkta elde edilen sıvı ürün, atık kok ve gaz verimleri tespit edilmiş ve taş kömürüne eklenen NR’ nin ürün verimi üzerine etkileri araştırılmıştır. Deneyler 550°C sıcaklıkta, 100 cm3/dk sürükleyici azot akış gazı ortamında ve 200 °C/dk ısıtma hızında; katalizörlerin (klinoptiolit ve ZSM-5) ilavesi ile tekrarlanmış ve katalizörlerin ürün verimine etkisi incelenmiştir. İşlemler sonucunda elde edilen sıvı ürünler (katran) GC-MS, FT-IR, 1H-NMR gibi spektroskopik ve kromatografik yöntemlerle karakterize edilmiş ve deney şartlarının bu sıvıların içerdiği değerli kimyasalların oluşumuna etkisi belirlenmiştir. Sonuç olarak nar posası ve taş kömürünün birlikte pirolizi sonucu elde edilen sıvı ürün veriminde fark edilir sinerjik etki gözlenmiş ve bu etki, ortama eklenen katalizör ile daha da artmıştır.

In this study, hard coal, pomegranate pulp and various ratios of hard coal and pomegranate pulp [biomass content of mixture 10 %, 30 %, 50 %, 70 % and 90 %(w/w)] are subjected to pyrolysis under nitrogen stream at 550 °C temperature and yields of gas, tar and resudual coke are determined and effects of on product yields is pomegranate pulp on examined at this temperature. Experiments are repeated with adding of catalyst (clinoptiolite and ZSM-5) at pyrolysis temperature of 550 °C, sweeping gas velocity of 100 cm3/min. and heating rate of 200°C/min. Effect of catalysts on hard coal/ pomegranate pulp product yield was investigated. Liquid products (tar) are characterized with spectroscopic and chromatographic methods such as GC-MS, FT-IR, 1H-NMR and effect of pyrolysis conditions on the formation of valuable chemicals is examined. As a conclusion, noticeable synergic effect has been observed on liquid yield when pyrolysis of hard coal and pomegranate pulp together and this effect increased with the addition of catalyst.