Atık yağlama yağından pirolitik distilasyon ile elde edilen yakıtların performans ve eksoz emisyon testleri

Bu çalışmada, pirolitik distilasyon yöntemi ile atık yağlama yağlarından motor yakıtlarının üretilmesi ve üretilen bu yakıtların motor performans ve eksoz emisyonları üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu üretim sistemi temel olarak atık yağ tankı, filtre, reaktör, ürün depolama tankı, normal ve kızgın yağ pompası, varyak, ısıtıcılar, termostat ve kontrol panelinden oluşmaktadır. Öncelikle atık yağ, içerisinde bulunan toz, karbon ve ağır metal partiküllerden, yapışkan ve diğer maddelerden arıtılmıştır. Arıtılan yağ sodyum karbonat (Na2CO3), zeolit ve kireç (CaO) gibi katkı maddeleriyle % 2, % 4, % 6 % 8 ve % 10 oranlarında katılarak, karışımlar ısıl bozulma işlemine tabi tutulmuş ve pirolitik distilasyon yöntemi ile yakıtlar üretilmiştir. Bu yakıtların karakteristik ve distilasyon testleri yapılmıştır. Bu testlerin sonucunda en önemli bulgu ise atık motor yağına kütlesel olarak % 2 CaO katıldığında, kükürt miktarının en aza düştüğü görülmüştür. Yapılan inceleme sonucunda % 80 oranında elde edilen yakıtın, % 60'ı ağır, % 20'si ise hafif yakıt olmak üzere iki kısma ayrılmıştır. Her iki yakıt bileşeninin özellikleri standart benzin ve motorinin aynı özellikleriyle karşılaştırılmış, hafif olan bileşenin benzine, ağır olan bileşeni ise dizel yakıtına benzer özellikler gösterdiği gözlenmiştir. Bu yüzden bu yakıtlar Benzin Benzeri Yakıt (BBY) ve Dizel Benzeri Yakıt (DBY) olarak adlandırılmıştır. BBY ve DBY üretildikten sonra, bu yakıtların motor performans ve emisyon testleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesi için test motorları ile bir dizi testler gerçekleştirilmiştir. Testler sırasında motor şaftına uygulanan kuvvet, hava ve yakıt debileri, motor hızı, eksoz sıcaklığı ve emisyonlardan CO, CO2, O2, NOx ve HC miktarları ölçülmüştür. Yapılan karakteristik, distilasyon ve performans testlerine göre BBY ve DBY'nin motorlarda problemsiz olarak kullanılabileceği gözlenmiştir. Yapılan hesaplar sonucunda GLF ve DBY motorun torkunu, gücünü, ortalama efektif basıncını ve ısıl verimini artırdığı, fakat özgül yakıt tüketimini ise düşürdüğü anlaşılmıştır. Kükürt testlerine göre ise, yakıta hidrojen peroksit (H2O2) ve formik asit katıldığında kükürt miktarı yaklaşık olarak 420 ppm'e düşürülmüştür. Yapılan maliyet hesaplamalarında BBY ve DBY'nin maliyetleri sırasıyla 0.718 TL/litre ve 1.032 TL/litre olarak tespit edilmiştir.