Atıktan türetilmiş yakıta uygulanabilecek ön işlemlerin piroliz ve yanma karakteristiğine etkisi

Atıktan Türetilmiş Yakıt (ATY), evsel katı atığın belirli fiziksel işlemlerden geçerek elde edilmesi nedeniyle homojen bir bileşime sahip değildir. ATY üzerine yapılan önceki çalışmalarda Türkiye?de üretilen ATY?ların inorganik madde içeriğinin fazla olduğu bu nedenle hem piroliz hem de yanma karakterlerinin diğer ülkelerde elde edilen ATY?ların profillerinden daha farklı olduğu belirlenmiştir. Piroliz karakterini ve yanma özelliklerini etkileyen en önemli etmenin kağıt ve plastiklerdeki inorganik bazlı dolgu maddeler ve katkılar olduğu bulunmuştur. Yüksek lisans tezi kapsamında, Süreko Recydia A. Ş.?den alınan ATY örneklerine farklı konsantrasyonlarda hazırlanan (ağırlıkça %2, %5 ve %10) asidik çözeltilerle (HCl ve HNO3) ve suyla liç işlemi yapılmıştır. Ön işlemin, ATY?ın piroliz ve yanma karakteristiğine etkisi incelenmiştir. Yapılan her bir liç işlemi sonucunda ATY?ın ısıl değeri artmış ve kül miktarı azalmıştır. ATY?ın kükürt içeriğinde bir değişim görülmemiştir. HNO3 ile yapılan tüm liç işlemlerinin sonunda ağırlıkça azot yüzdesinin arttığı görülmüştür. Bunun nedeni HNO3 çözeltisinin ATY yüzeyine adsorpsiyonudur. Ham ATY, üç aşamada termal bozunmaktadır. Birinci aşama (250-350oC), ATY içindeki selülozik fraksiyonun degradasyonunu, ikinci aşama (400-500 oC), plastik fraksiyonun degradasyonunu ve üçüncü aşama (600-670 oC), karbonat bazlı inorganik dolgu maddelerinin degradasyonunu göstermektedir. Su ile yapılan liç işleminin bu aşamaları değiştirmediği fakat miktarca selülozik fraksiyonu arttırdığı, inorganik fraksiyonu da azalttığı görülmektedir. HCl ve HNO3?in denenen tüm asit konsantrasyonlarında selülozik fraksiyonu arttırdığı, üçüncü aşamayı ise tamamen ortadan kaldırdığı tespit edilmiştir. Ayrıca asit ile liç işleminde liç süresinin değişiminin bir etkisi olmadığı da tespit edilmiştir. Saf oksijen atmosferi altında ham ATY?ın yanma profili tek adımda yanma reaksiyonu göstermiş ve piroliz adımında çıkan uçucuların yanmasıyla yanma gaz fazda gerçekleşmiştir. Su ile liç işlemi yanma profilini değiştirmemiş fakat reaksiyonun dönüşümünü arttırmıştır. Asitle liç işlemi sonrasında maksimum ağırlık kaybının görüldüğü pik sıcaklıkları düşmüştür. Bu yanmanın daha erken başladığını işaret etmiştir. Benzer şekilde asitle liç işlemi dönüşümü arttırmıştır.