İğde çekirdeğinden aktif karbon üretimi ve boyar madde adsorpsiyonu

Bu çalışmanın amacı, bir tür meyve olan iğde(Elaeagnus) türü, sultan iğdesi çekirdeğinden kimyasal aktivasyon yöntemi ile aktif karbon elde ederek, boyar madde adsorpsiyonugerçekleştirmektir. Aktif karbon Mikrogözenekli bir adsorbandır. Bu adsorban kömür, lignin, şeker ve Hindistan cevizi kabuğu, kayısı çekirdeği, zeytin çekirdeği dâhil çok çeşitli karbonlu materyallerden üretilir. Aktif karbonun adsorpsiyon özelliğini etkileyen bazı faktörler vardır. Bunlar yüksek yüzey alanı, yüksek adsorpsiyon kapasitesi ayrıca mikro gözenek yapısı ve yüzey fonksiyonel gruplarıdır. Aktif karbon elde edilmesinde, Fiziksel ve kimyasal aktivasyon olmak üzere iki farklı süreç kullanılmaktadır. Fiziksel aktivasyon yönteminde ham madde CO2, N2 ya da su buharı atmosferinde aktivasyon işlemi uygulanmaktadır. Kimyasal aktivasyon yönteminde ise hammadde, kimyasal bir madde ile (ZnCl2, KOH, H3BO3K2CO3, H3PO4, H2SO4 gibi) 400-900 °C de karbonize edilmektedir. Bu çalışmada üretilen aktif karbonlar, aşılı olarak tabir edilen iri meyveli bir iğde çeşidi olan sultan iğdesi çekirdeklerinin ZnCl2, KOH, H3BO3 ile impregnasyonu sonucu kimyasal aktivasyon yöntemi ile elde edilmiştir. Elde edilen aktif karbonların yapı ve yüzey özellikleri incelenmiştir. Kimyasal aktivasyon yöntemi kullanılarak üretilen aktif karbonlar ile boyar madde adsorpsiyonu sıcaklık, zaman, pH ve konsantrasyona bağlı olarak incelenmiştir. Adsorpsiyon denge deneysel verilerinden Langmuir ve Freundlich denklemlerine uyumları incelenerek sıcaklık ile değişimleri araştırılmıştır. Boyar madde adsorpsiyonu, hem Langmuir hem de Freundlichizotermine uyum göstermiştir. Aktive edilmemiş maddenin boyar madde adsorpsiyon kapasitesi pH, konsantrasyon, karıştırma süresi ve sıcaklığa bağlı olarak incelenmiştir. Kimyasal aktivasyonun aktif karbonun kapasitesini yükselttiği ölçülmüştür. ZnCl2, KOH, H3BO3 ile aktive edilen aktif karbonların boyar madde adsorpsiyonu çalışmaları sonucunda, kapasite olarak yüksek adsorpsiyon sırasıyla;KOH,ZnCl2,H3BO3 olarak tespit edilmiştir. Adsorpsiyon çalışmalarında sıcaklığa bağlı olarak adsorpsiyon termodinamiği incelenmiştir. Termodinamik veriler bütün adsorpsiyon işlemlerinin kendiliğinden yürüdüğünü göstermektedir.