Karbon köpük üretimi ve karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ADİFE ŞEYDA YARGIÇ

Danışman: NURGÜL ÖZBAY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, iki farklı yöntem kullanılarak biyokütleden karbon köpük üretimi gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde biyokütlenin solvolitik sıvılaştırılması, ikinci bölümünde ise biyoziftin yüksek sıcaklık/basınç reaktöründe köpükleştirilmesi incelenmiştir. Solvolitik sıvılaştırma yönteminde, biyokütle:reaktif oranı (1:3 ve 1:5), reaktif türü (fenol ve fenol+katran karışımı) ve yüzey aktif madde miktarının etkisi incelenmiştir. Reaktif türü etkisinin incelenmesi amacıyla, farklı biyokütlelerin (ladin talaşı ve ceviz kabuğu) yavaş pirolizinden sıvı ürünler elde edilmiş ve solvolitik sıvılaştırma reaksiyonunda kullanılmıştır. İkinci yöntemde ise, sıvı ürünlerden vakumlu distilasyon yöntemiyle biyozift üretilerek yüksek sıcaklık/basınç reaktöründe karbon köpük başlangıç hammaddesi olarak kullanılmıştır. Bununla birlikte, yüksek sıcaklık/basınç reaktöründe üretilen köpüklerin yapısının potasyum hidroksit aktivasyonu ile değişimi araştırılmıştır. Üretilen karbon köpüklerin karakterizasyonu için elementel analiz, termogravimetrik analiz, x-ışını kırınım, azot sorpsiyon ve taramalı elektron mikroskopi gibi yöntemler kullanılmış, ayrıca basma dayanımı, yoğunluk ve ısıl iletkenlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, literatürde belirtilen zift esaslı ve reçine köpük esaslı karbon köpüklerin özellikleri ile karşılaştırılmıştır. Fosil yakıt türevli ziftlerden karbon köpük üretiminin yüksek basınç ve yüksek sıcaklık uygulamalarını gerektirdiği göz önüne alınırsa, biyokütlenin sıvılaştırılması ve pirolizi ile daha kolay ve daha ekonomik yöntemlerle ayarlanabilir yapısal özelliklere sahip karbon köpük elde edilebileceği öngörülmüştür.