Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi

Benzer belgeler
Linyit Karışımlarının Sabit Yatakta Yanma Davranışı

MOBİLYA FABRİKASI ATIK TOZUNUN PİROLİZ ÜRÜN VERİMLERİ ÜZERİNE AZOT AKIŞ HIZI VE PELET BÜYÜKLÜĞÜNÜN ETKİSİ

Kangal Linyitinin Elma Kabuğu İle Birlikte Sabit Yatakta Yakılması

YÜKSEK YOĞUNLUKLU POLİETİLEN ODUN KARIŞIMLARININ BİRLİKTE PİROLİZİ

ÇD08 FARKLI BİYOKÜTLE TÜRLERİNİN SABİT YATAKTA PİROLİZİ

BİYOKÜTLE OLARAK PİRİNANIN ENERJİ ÜRETİMİNDE KULLANILMASI

ÇAM VE KAVAK AĞACI ODUNLARININ SABİT YATAKTA ANİ PİROLİZİ

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİMİ YAN ÜRÜNLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

ESKİŞEHİR KENT MERKEZİ YANMA KAYNAKLI EMİSYON ENVANTERİ ÇALIŞMASI

1) Biyokütleye Uygulanan Fiziksel Prosesler

ODUN PELETLERİNİN SABİT YATAKTA YAVAŞ PİROLİZİ

İNCE BOYUTLU SEMİKOKLARIN BRİKETLENDİKTEN SONRA EV YAKITI OLARAK KULLANILMASI Use of Briguetted Fine Semicokes as Domestic Fuel

ÇAM KOZALAĞININ PİROLİZİ İLE ELDE EDİLEN KATI ÜRÜNÜN AKTİF KARBON OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

HHO HÜCRESİNİN PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ. Konya, Türkiye,

Çan Linyitinin Hareketli Koşullardaki Yanmasının İncelenmesi

YÜKSEK YOĞUNLUKLU POLİETİLEN ODUN KARIŞIMLARININ BİRLİKTE PİROLİZİ

TÜRK LİNYİTLERİNİN YANMA KİNETİĞİNİN OKSİYANMA KOŞULLARINDA TERMAL GRAVİMETRİ ANALİZ YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ

ÇAYIRHAN LİNYİTLERİNİN YANMA ETKİNLİKLERİ VE TANE BOYUNUN ETKİSİ COMBUSTION CHARACTERISTICS OF ÇAYIRHAN LIGNITE AND EFFECT OF PARTICLE SIZE

ITC INVEST TRADING & CONSULTING AG ENTEGRE KATI ATIK YÖNETİMİ Integrated Solid Waste Management

MOBİLYA FABRİKASI ATIK TOZUNDAN ÜRETİLEN BİYOCHARLARIN YAPISINA İŞLEM PAMATRELERİNİN ETKİSİ

TÜRKĐYE'DEKĐ TARIM ATIKLARININ VE TATLI SORGUMUN ENERJĐ ELDESĐ

NOHUT SAMANI HIZLI PİROLİZİNİN DENEY TASARIMI İLE MODELLENMESİ

TÜRK ÇİMENTO SEKTÖRÜNÜN DÖNGÜSEL EKONOMİDEKİ ROLÜ

PETROKİMYA KOMPLEKSİ ARITMA ÇAMURLARININ EKSTRAKSİYONU

Soma Havzas Linyit Rezervlerinin Enerjide Kullan Semineri Nisan 2009 Soma

ALÇAK YOĞUNLUK POLİETİLENİN PİROLİZ SIVI ÜRÜNLERİNİN HİDROJENASYONU

YÜKSEK YOĞUNLUKLU POLİETİLEN VE POLİPROPİLEN ATIKLARIN AKIŞKAN YATAKTA PİROLİZİ

Kojenerasyon Teknolojileri Yavuz Aydın, Yağmur Bozkurt İTÜ

DOLAŞIMLI AKIŞKAN YATAKTA KÖMÜR ile ARITMA ÇAMURUNUN BĐRLĐKTE YAKILMASI ve ÇEVRESEL ETKĐLERĐ

ELBİSTAN LİNYİTİ VE ATIKLARIN BİRLİKTE SIVILAŞTIRILMASI

Mustafa İLBAŞ 1, İlhan ASİLTÜRK 2, Nafiz KAHRAMAN 1

Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Buca/İZMİR. Yanma. Prof.Dr. Abdurrahman BAYRAM

TOA45 ÇOK KADEMELİ TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI

YÜKSEK VE DUŞUK UÇUCULU KÖMÜRLERİN SOBALARDA YANMASININ TUNÇBİLEK VE İTHAL KÖMÜRLER ÖRNEĞİNDE İNCELENMESİ

KATI ATIKLARDAN ENERJİ ELDE EDİLMESİ

SIKIŞTIRMA ORANININ BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİ

PETROKOK VE LİNYİT KARIŞIMLARININ DOLAŞIMLI AKIŞKAN YATAKTA YAKILMASI VE EMİSYONLARI


ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI

ÇALIŞMA YAPRAĞI KONU ANLATIMI

2-Emisyon Ölçüm Raporu Formatı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS PROGRAMI DERS TANITIM VE UYGULAMA BİLGİLERİ DERS BİLGİLERİ

Alüminyum Cürufundan Alüminyum Metali ve Flaks Eldesi

İZMİR İLİ ENERJİ TESİSLERİNİN ÇEVRESEL ETKİLERİ (Aliağa Bölgesi) TMMOB Çevre Mühendisleri Odası İzmir Şubesi

TEHLİKELİ ATIK ÖN İŞLEM TESİSLERİ

TKĐ SINIRLI SORUMLU EGE LĐNYĐTLERĐ ĐŞLETMESĐ MÜESSESE MÜDÜRLÜĞÜ LABORATUVAR ŞUBE MÜDÜRLÜĞÜ

Bilinen en eski yöntemdir. Bu alanda verim yükseltme çalışmaları sürdürülmektedir.

Doğalgaz Kullanımı ve Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi

DOLGULU KOLONDA AMONYAK ÇÖZELTİSİNE KARBON DİOKSİTİN ABSORPSİYONU

Atık depolama sahalarından kaynaklanan emisyonlar

Belediye Çöp Gazı (LFG) nedir?

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ

TOA06 SÜRÜKLENME KANALLI TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

DÜNYADAKİ ATIK YÖNETİMİ UYGULAMALARI

Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliği

EVALUATION OF THE POTENTIAL OF LIVESTOCK BREEDING IN THE CITY OF MUŞ FOR THE RESEARCH OF BIOGAS PRODUCTION

KÖMÜR JEOLOJİSİ. Kömürün Kullanım Alanları ve Teknolojisi

PİRİNA YAKILMASI NETİCESİNDE OLUŞAN BACA GAZI EMİSYONLARI VE SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ

PAMUK SAPI NIN TERMAL BOZUNMA DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ VE KİNETİĞİ

TIBBİ ATIKLARIN YAKILARAK BERTARAFI

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

HAVA KALİTESİ YÖNETİMİ

ÖZGEÇMİŞ Doç. Dr. AYŞE DİLEK ÇUHADAROĞLU

TÜRK ÇİMENTO SEKTÖRÜNÜN ALTERNATİF YAKIT VE ALTERNATİF HAMMADDE KULLANIMI YAKLAŞIMI

DORSET BİYOKÜTLE VE TAVUK GÜBRESİ KURUTMA SİSTEMİ

KÜRESELLEŞEN DÜNYA GERÇEKLERİ TÜRKİYE NİN ENERJİ GÖRÜNÜMÜ VE TEMİZ TEKNOLOJİLER

tepav Nisan2011 N DEĞERLENDİRMENOTU 2008 Krizinin Kadın ve Erkek İşgücüne Etkileri Türkiye Ekonomi Politikaları Araştırma Vakfı

Doç. Dr. Mehmet Azmi AKTACİR HARRAN ÜNİVERSİTESİ GAP-YENEV MERKEZİ OSMANBEY KAMPÜSÜ ŞANLIURFA. Yenilenebilir Enerji Kaynakları

LİNYİTLERİN UÇUCU MADDE YANMASI SIRASINDA NO x EMİSYONUNUN İNCELENMESİ

PİRİNANIN YAKIT OLARAK KULLANIMI: STOKERLİ BİR KAZANDA YAKMA DENEMELERİ

BAZI YERLİ KÖMÜRLERİN TERMOGRAVİMETRİK KARAKTERİSTİKLERİNE İSTATİSTİKSEL YAKLAŞIM

ŞEKİL LİSTESİ... ix TABLO LİSTESİ... xxxi MEVCUT TESİSLERİN İNCELENMESİ (İP 1)... 1

tmmob makina mühendisleri odası uygulamalı eğitim merkezi Buhar Kazanı Verim Hesapları Eğitimi

ÖLÇÜM VE /VEYA ANALİZ İLE İLGİLİ. Kapsam Parametre Metot adı Standart adı SO 2 Tayini Elektrokimyasal Hücre Metodu TS ISO 7935

MAKİNE VE TEÇHİZAT İŞLERİNDE İSG

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAĞI OLARAK KAYISI PULP ININ DEĞERLENDİRİLMESİ

DÜŞÜK KALİTELİ KÖMÜRLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ VE S0 2 EMİSYONU KONTROLÜ UTILISATION OF LOW RANK COALS AND CONTROL OF S0 2 EMISSION.

FOSİL YAKITLARIN YANMASI

Suadiye Mahallesi, Eminalipaşa Caddesi, No: 55/A Suadiye, Kadıköy, İstanbul

TÜİK ENERJİ SEKTÖRÜ. Dr. Ali CAN. T.C.BAŞBAKANLIK Türkiye İstatistik Kurumu

MBD 2015, 4 (1 ): 21 26

BELEDİYE ATIKLARININ ÇİMENTO SEKTÖRÜNDE EVSEL ATY OLARAK KULLANILMASI

Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu

AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KATI ATIK YÖNETİMİ PROJESİ

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

Bölüm 3 Motor Çalışma Koşullarının Emisyonlara Etkisi

TÜBİTAK MAM ODTÜ GAMA. BİYOKÜTLE ve BİYOKÜTLE/KÖMÜR KARIŞIMLARINI DOLAŞIMLI AKIŞKAN YATAKTA YAKMA TEKNOLOJİLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ PROJESİ TOPLANTISI

ENERJİ YÖNETİMİ ve POLİTİKALARI

ESKiŞEHiR-MiHALIÇÇIK LiNYiTiNiN YlKANABiLME ÖZELLiKLERiNiN ARAŞTIRILMASI ÖZET

ÇANAKKALE BOĞAZINDAKİ CHLOROPHYTA ENTEROMORPHA YOSUNUNDAN POTASYUM HİDROKSİT DESTEKLİ KATALİZÖR VARLIĞINDA BİYODİZEL ELDESİ

EUPHORBİA RİGİDA NIN SU BUHARI ORTAMINDA PİROLİZİ: ÜRÜNLERİN KARAKTERİZASYONU VE KATI ÜRÜNÜN KİMYASAL AKTİVASYONU

Katý Yakýtlý Kazan Tasarýmý ve Kazan Isýl Kapasite Verimlilik Deðerinin Deneysel Olarak Belirlenmesi

Emisyon Raporu YAZICI DEMİR ÇELİK SAN.VE TUR.TİC. A.Ş.

TERMİK SANTRALLERDEKİ ATIK ENERJİNİN KULLANILABİLİRLİĞİ: ÇAN ONSEKİZ MART TERMİK SANTRALİ. Celal KAMACI. Dr. Zeki KARACA.

ÇİMENTO ÜRETİMİ VE HAVA KİRLİLİĞİ

Biliyor musunuz? İklim Değişikliği ile Mücadelede. Başrol Kentlerin.

KOLEMANİT FLOTASYON KONSANTRELERİNİN BRİKETLEME YOLUYLE AGLOMERASYONU. M.Hayri ERTEN. Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Toz Aktif Karbon Püskürtme İle Dioksin-Furan Giderimi

BİYOKÜTLENİN KATALİTİK PİROLİZİ: BİYOKÜTLENİN YAPISAL BİLEŞİMİNİN SIVI ÜRÜN VERİMİNE ETKİSİ

Transkript:

Fırat Üniv. Müh. Bil. Dergisi Science and Eng. J of Fırat Univ. 28 (2), 35-42, 206 28 (2), 35-42, 206 Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi Özet Neslihan DURANAY *, Melek YILGIN Fırat Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Kimya Mühendisliği Bölümü-Elazığ, *nduranay@firat.edu.tr (Geliş/Received: 06.04.206; Kabul/Accepted: 28.06.206) Bu çalışmada, laboratuvar ölçekli sabit yatak yakma sisteminde plastik atık biokütle ve linyitten hazırlanan ikili ve üçlü karışım peletlerinin yanma davranışı incelenmiştir. Plastik atık olarak market poşetleri, biokütle kaynağı olarak mobilya fabrikası atık tozu ve linyit olarak da Bingöl Karlıova linyiti kullanıldı. Peletlerin yanma davranışına işlem sıcaklığının, karıştırılma oranlarının etkisi araştırıldı. İşlem sıcaklığı arttıkça peletlerin tutuşma, uçucu madde ve karbon yanma sürelerinin azaldığı ve yanma hızının arttığı tespit edildi. Karışım peletlerindeki plastik oranındaki artış ile yanma hızı ve ni artırdığı belirlendi. Önemli bir çevresel sorun olan plastik torba atıklarının düşük kaliteli linyitler veya atık biokütle ile yakılabileceği ve enerji üretiminde kullanılabileceği sonucuna varıldı. Anahtar Kelimeler: Linyit, biyokütle, atık plastik, sabit yatak, yakma. Abstract The Evaluation Of Waste Plastic Burned With Lignite And Biomass In this work, the combustion behavior of pellets prepared from binary and triple blends of waste plastic, biomass and lignite was investigated in an experimental fixed bed combustion system. Market bags as plastic waste and the furniture factory waste powder as a source of biomass and Bingöl Karlıova coal as a lignite were used. The effect of process temperature and the plastic mixing ratio on the combustion behavior of pellets was studied. Combustion data obtained from varied bed temperatures has showed that ignition times and volatile and carbon burning times of the pellets decreased and combustion rates increased with the burning temperature. It was determined that combustion rates and yields of pellets increased with increasing plastic ratio in the blend pellets. It was concluded that waste plastic bags, are a very important environmental problem, can be burned with low quality lignite or waste biomass and used for energy production. Key words: Lignite, biomass, waste plastics, fixed bed, combustion.. Giriş Doğal kaynakların hızla yok olması, çevrenin hızlı bir şekilde kirlenmesi ve bunların yaşam üzerindeki olumsuz etkilerinin belirginleşmesi ile çevrenin korunması ile ilgili kaygılar artmıştır. Çevre faktörü göz önüne alınmadan gerçekleştirilen endüstriyel gelişmeler bugün yaşanan olumsuzlukların temelini oluşturmaktadır. Enerji, mineraller ve diğer doğal kaynakların önlem alınmadan hızlı bir şekilde yok edilmesi, kişi başına düşen tüketimin hızlı bir şekilde artması önemli küresel bir sorundur. Gelişmiş ülkelerin bu pazarlarda pay kapma ve payını arttırma eylemi kendi açılarından kısa dönemde başarılı olmaktadır. Ancak gelişmekte olan ülkelerde çevre bilincinin yetersiz oluşu ve çevreyi koruma ile ilgili yasaların da çok az veya hiç olmaması nedeni ile yeryüzünün bu bölgelerinin hızla kirlenmesinin, bunun da dünya çapında bir çevre sorunu haline gelip gelişmiş ülkeler de dahil tüm ülkeleri etkileyeceğinin tahmin edilmesi zor olmadığından çevrenin korunması gerekmektedir. Kentsel atık yönetimi, yani toplama, taşıma, depolama, geri dönüşüm ve nötralizasyon, çevre korunması açısından önemlidir. Dünya üzerindeki hızlı nüfus artışı kentsel atık oluşumunu da artırmaktadır. Bu atıkların bileşimi yerleşim alanının özelliklerine, iklimine ve nüfusuna bağlı olarak oldukça karmaşıktır.

Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi Plastik torbalar da bu atıklar içinde yer alır ve çevre sağlığı açısından özel bir öneme sahiptir. Modern hayatta her yerde karşılaştığımız plastik torbalar en çok market alış verişini eve getirmede kullanılmaktadırlar. Plastik torbaların üretimi ucuz, dayanıklı, hafif, taşınması ve depolanması kolaydır. Fakat bu özellikler çevrede hızla artmasına neden olmuştur. Her ne kadar geri dönüştürülebilir olsa da, 2009 yılında ABD de üretilen trilyon plastik torbanın ancak %3 ü geri dönüştürülebilmiştir [,2]. Geri kalanı ise ya direk çöp olarak çevreye atılmış veya ikincil kullanıcılar tarafından kullanıldıktan sonra çöpe atılmıştır. Plastik torbalar kentlerde çöp kaynağı oluşturmasının yanında belediye drenajlarının tıkanması ve bölgesel sel baskınlarına neden ve denizlerdeki yüzen ve deniz diplerinin kirliliğinin önemli nedenlerinden biridir. Tarım, üreme ve gelişmeye zarar verdiği gibi görüntü kirliliğine de neden olmaktadır. Bu sentetik torbalar biyolojik olarak bozunmazlar ve doğal çevre için uzun dönemli bir problem oluştururlar. Geri dönüşümü veya depolanması hem zor hem de pahalıdır. Kontrollü şartlarda uygulanan termal işlemler plastik torba içeren atıkların hacmini küçültmede etkili ve kullanılabilir metotlar olarak dikkate alınmaktadır[3,4]. Plastik atıklar yüksek ısıl değerleri ve düşük nem içeriklerinden dolayı birlikte yakma ve gazlaştırma işlemlerinde bir alternatif olarak dikkat çekmiştir. Ayrıca düşük ısıl değerli kömürler ile birlikte yakılan plastik atıkların yakıtın ısıl değerinin artırarak daha verimli yanmasına katkıda bulunduğu birçok araştırmacı tarafından belirtilmiştir[5-0]. Genç ve kömürleşme derecesi iyi olmayan kömürler ülkemizde önemli bir rezerve sahiptir. Türkiye de 8.4 milyar ton linyit rezervi bulunmaktadır. Linyit rezervi ülkemizin çeşitli bölgelerinde farklı kalite ve tipte yer almaktadır. Bu linyitlerin çoğunun kül ve kükürt içerikleri yüksek, kalori değerleri düşük olduğu için, evsel veya endüstriyel enerji sağlanması amacıyla kullanımları sırasında çevresel açıdan kabul edilebilir yöntemlerin uygulanması gerekmektedir []. Bunun yanında yakma işlemlerinde biokütlenin kullanım avantajları ihmal edilebilir kükürt, azot ve mineral madde içermesi ve fiyatının düşük olması ve yenilenebilir olmasıdır [2]. Bu nedenle kömür ve biokütlenin birlikte yakılması çevresel olarak 36 kirlilik emisyonları azaltmanın yanı sıra katı atığın azaltılması sorunlarını da çözüm getirebilir. Son zamanlarda sıkıştırılmış biokütlenin, özellikle pelet halinde, kullanımı üzerinde pek çok çalışma sürdürülmektedir. Çevre standartlarına uygun şekilde hazırlanan biokütle peletleri, Avrupa nın pek çok ülkesinde evsel ve endüstriyel amaçla kullanılmaktadır [3]. Biokütlenin pelet halinde kullanımı taşıma, dönüşüm ve sezon dışında kullanım için depolama gibi pek çok faydalar sağlamaktadır [4,5]. Sunulan çalışmada önemli bir çevre problemi olan atık plastik torbaların linyit tozu ve mobilya fabrikası atık tozu ile farklı oranlarda karıştırılarak hazırlanan ikili ve üçlü karışım peletlerinin sabit yatak yakma sisteminde yanma davranışı araştırıldı. 2. Materyal ve Metot 2.. Örneklerin hazırlanması Yakma deneylerinde kısa analizi Tablo de verilen Bingöl linyiti, Elazığ ilinde bulunan mobilya fabrikası toz tutucularından alınan toz ve plastik torba atıkları kullanıldı. Öğütülen linyit elendi ve 00 meshin altında kalan ince taneler ve mobilya fabrikası atık tozu (MAT), %2,5- %5 ve % 0 oranında atık plastik torba parçaları (rendelenerek boyutu küçültülmüş) ile karıştırılarak ±0,05 g ağırlığında numuneler hazırlandı. Linyit tozu, MAT ve hazırlanan karışımlar sabit yatak üzerine kolay beslenme ve yanmaları için hidrolik presle 2 ton basınç uygulanarak 3 mm çapında silindirik peletler haline getirildi. 2.2. Deneyin yapılışı Yakma işlemleri Şekil de verilen 89 mm çapında 2 mm yüksekliğinde içinden direnç telleri geçirilmiş refrakter malzeme bulunan silindirik kesitli dikey bir kamarada yürütüldü. 35 mm çapındaki kamara içerisine, 30 mm çapında paslanmaz çelikten yapılmış elek sepet 250 mm uzunluğundaki çelik çubuğun ucuna takılmış olarak bir destek üzerine sabitlendi. Sepet ve destek yanma sırasındaki ağırlık değişimlerinin kaydedilmesi amacı ile terazi üzerine yerleştirildi.

Neslihan DURANAY, Melek YILGIN 3. Sonuçlar ve Tartışma Şekil.Yakma Sistemi A) Dikey görünüş; B)Kolonun dik kesiti;.refrakter tuğla; 2.Sepet; 3.Direnç teli; 4.Refrakter kapak, 5.Termoçift 6.Terazi; 7. Gerilim değiştirici;8. Sepet çubuğu; 9. Ayna; l0.destek; : Örnek besleme hunisi. Fırının ısıtılması değişik voltaj transformatörü ve sistemin sıcaklığını ölçmek için termoçift kullanıldı. Ayrıca kamara içerisindeki meydana gelen olaylar ayna kullanılarak izlendi. Hazırlanan orijinal ve karışım peletleri 500 º C-600 º C-700 º C de yakıldı. Deneylere başlamadan voltaj değiştirici ile yakma sistemi çalışma sıcaklığına ön ısıtıldı. Fırın istenilen sıcaklığa geldikten sonra peletler sepete atıldı ve aynı anda kronometre çalıştırıldı. İlk andaki ağırlık kaydedildi. Örneklerin yanması esnasında alev görünme süresi, alevin sönme süresi ve korun sönme süresi ile birlikte yanma tamamlanıncaya kadar ağırlık değişimi 0 saniye ara ile kaydedildi. Zaman-ağırlık değişimi verileri kullanılarak uçucu madde yanma ve karbon yanma hızları hesaplandı. Tablo de linyit, biokütle (MAT) ve plastik torbanın kısa analizleri verilmektedir. Linyit ve MAT ın kısa analizleri Fırat Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümünde ASTM standartlarına göre yapılmıştır. Plastik torbanın değerleri ise yapılan benzer çalışmalardan alınmıştır [3]. Linyit ile MAT karşılaştırıldığında uçucu madde yüzdesi düşük, kül oranı yüksek ve sabit karbon oranının yakın olduğu görülmektedir. Ayrıca karbon içeriğinin biokütleye yakın olduğu Tablo 2 de verilen elementel analiz değerlerinde görülmektedir. Elementel analiz değerleri linyitte yüksek oranda kükürt bulunurken MAT ta bulunmadığını göstermektedir. Bu durum MAT ın düşük kaliteli kömürlerle yakılmasının hava kirliliğini önleme açısından avantajlı olacağını göstermektedir. Biokütlenin O/C ve H/C oranlarının linyitten yüksek olması ise beklenen bir durumdur ve biokütlenin temel yapıları olan hemiselüloz ve selülozdan kaynaklanmaktadır [6]. Tablo. Bingöl linyiti, MAT ve atık plastiğin kısa analizi. Numune % Uçucu Madde % Kül % Sabit Karbon* Bingöl linyiti 32.0 49.30 8.60 MAT 78.78.0 9.2 Atık Plastik [2] 99.00 <0.0 0.90 *Farktan hesaplanmıştır. Tablo 2. Bingöl linyiti ve MAT ın elementel analizi (% wt). Numune C H N S O a H/C b O/C b MAT 50.02 6.62.96-47.66.584 0.75 Bingöl linyiti 53.97 5.8.454 2.284 36.482.236 0.507 a Farktan hesaplanmıştır. b Atom oranı Tablo 3. Bingöl Linyiti ve plastik atıktan hazırlanan karışım peletlerinin yanma verilerinin sıcaklıkla değişimi(±0.5g pelet ağırlığı, %0 plastik -%90 linyit karışım oranı). Tutuşma Uçucu madde Karbon yanma Uçucu madde Karbon süresi(s) yanma süresi (s) süresi (s) yanma hızı yanma hızı Çalışma sıcaklığı( o C) 37 (s - ).0 3 (s - ).0 3 500 67 46 423 7.9 2.49 52.5 600 8 50 555 2.50 2.92 55.3 700 2 26 33 4.70 4.48 53.

Pelet ağırlığı (g) Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi,2 700 (oc) 600 (oc) 500 (oc) 0,2 0 0 00 200 300 400 500 Şekil 2.Bingöl Linyiti ve plastik atıktan hazırlanan karışım peletlerinin farklı sıcaklıklarda yakılması durumunda pelet ağırlığının zamanla değişimi (±0.5g pelet ağırlığı, %0 plastik -%90 linyit karışım oranı). Tablo 3 ve Şekil 2 de %0 plastik-%90 linyiten hazırlanan ±0,5g ağırlığındaki peletlerin yanma davranışlarının çalışma sıcaklığı ile değişimi verileri görülmektedir. Artan sıcaklıkla tutuşma, uçucu madde ve karbon yanma sürelerinin azaldığı görülmektedir. Bu durum artan çalışma sıcaklığının uçucu bileşenlerin pelet dışına daha hızlı çıkmasına neden olan çatlak ve gözeneklerin oluşmasına neden olduğunu göstermektedir. Çünkü karışımın kül içeriğinin yüksek olmasına rağmen uçucu madde ve karbon yanma hızları artan sıcaklıkla artmıştır. Tablo 3 de verilen yanma hızları Şekil 2 deki eğrilerin uçucu madde ve karbon yanma bölgelerine ait bölümlerinin eğimlerinden hesaplanmıştır. Ayrıca Şekil 2 de de yüksek çalışma sıcaklıklarında peletlerin hızlı yandığı görülmektedir. nim çalışma sıcaklığında %52±3 oranında olması Bingöl linyitinin yüksek oranda kül içermesinden kaynaklanmaktadır. Kalan artığın külden ibaret olduğu tam yanma olduğu tespit edilmiştir. Bingöl linyitine eklenen plastik atık miktarının yanma davranışına etkisi Şekil 3 de verilmektedir. Tamamen uçucu maddeden ibaret plastik atığın eklendiğinde linyitin yanma davranışını etkilediği tespit edildi. %0 plastik içeren artan uçucu madde oranından dolayı peletin daha hızlı ve verimli yandığı görülmektedir. Tablo 4 de bu sonucu desteklemektedir. Eklenen plastiğin oranı arttıkça tutuşma ve karbon yanma süresi azalırken, uçucu madde yanma süresinin arttığı tespit edildi. Diğer taraftan linyit peletinin uçucu madde ve karbon yanma periyodlarının kısa olması uçucu madde oranını düşük kül oranının yüksek olmasından kaynaklanmaktadır. nin düşük olması da tam yanmanın gerçekleşmediğini göstermektedir. Numune Tablo 4. Farklı oranlarda hazırlanan Bingöl Linyiti, plastik karışımı pelletinin yanma verileri (±0.5g pelet ağırlığı,700 o C) Tutuşma Uçucu madde Karbon yanma Uçucu madde Karbon süresi(s) yanma süresi (s) süresi (s) yanma hızı yanma hızı 38 (s - ).0 3 (s - ).0 3 %0 plastik 2 38 33 4.70 4.48 53. %5 plastik 4 48 32.90 2.73 48.6 %2.5 plastik 8 5 333.78 2. 45.2 Linyit 8 32 268.0 2.92 42.5

Pelet ağırlığı (g) Pelet ağırlığı (g) Neslihan DURANAY, Melek YILGIN 0,9 %0 plastik %5 plastik %2,5 plastik %0 plastik 0,7 0,5 0 50 00 50 200 250 300 Şekil 3. Bingöl Linyiti ve plastik atıktan farklı oranlarda hazırlanan karışım peletlerinin yakılması durumunda pelet ağırlığının zamanla değişimi (700 o C, ±0.5g pelet ağırlığı) 700 (oc) 600 (oc) 500(oC) 0,2 0 0 50 00 50 200 250 300 350 Şekil 4.Mobilya fabrikası atık tozu (MAT) ve plastik atıktan hazırlanan karışım peletlerinin farklı sıcaklıklarda yakılması durumunda pelet ağırlığının zamanla değişimi (±0.5g pelet ağırlığı, %0 plastik -%90 linyit karışım oranı). Tablo 5.Mobilya fabrikası atık tozu (MAT), plastik atıktan hazırlanan karışım peletlerinin yanma verilerinin sıcaklıkla değişimi (±0.5g pelet ağırlığı, %0 plastik - %90 MAT karışım oranı). Çalışma sıcaklığı ( o C) Tutuşma süresi (s) Uçucu madde yanma süresi (s) Karbon yanma süresi (s) Uçucu madde yanma hızı Karbon yanma hızı 39 (s - ).0 3 (s - ).0 3 500 8 63 250 2.92 3.67 92.47 600 6 58 230 6.6 4.99 98.70 700 3 57 28 2.5 5.9 98.84

Pelet ağırlığı (g) Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi Sonuç olarak linyite eklenen plastik oranı arttıkça artan uçucu bileşen miktarının linyitin daha iyi ve verimli yanmasını sağladığı belirlendi. Şekil 4 ve Tablo 5 %0 plastik atık -%90 MAT oranında hazırlanan peletlerin yanma davranışlarının çalışma sıcaklığı ile değişimi verilmektedir. Her iki bileşeninde uçucu madde içeriği yüksek olduğundan uçucu madde ve karbon yanma periyodlarının çok hızlı gerçekleştiği Şekil 4 de görülmektedir. Uçucu maddenin yüksek olmasının ve numunelerin küllerinin olmadığının bir sonucu olarak tutuşma ve yanma süreleri artan sıcaklıkla azalmıştır. Karışım peletinin tamamı uçucu madde sabit karbondan ibaret bir kütle olarak davranmaktadır. Bu yüzden uçucu madde ve karbon yanma hızlarının yüksek olduğu ve artan çalışma sıcaklığı ile arttığı ve yüksek verimle yandığı tespit edilmiştir. Şekil 5 ve Tablo 6 da MAT a eklenen plastik atık oranının yanma davranışına etkisi verilmektedir. Artan plastik oranının uçucu madde ve karbon yanma sürelerinde azalmaya neden olurken tutuşma süresini etkilemediği tespit edildi. Bu durum ana bileşenlerin uçucu içeriğinin yüksek olmasından kaynaklanmaktadır. hızları karşılaştırıldığında, uçucu madde ve karbon yanma hızlarının eklenen plastik oranıyla arttığı tespit edildi. Tamamen uçucu bileşenden oluşan plastik pelet içinde hızlı yandığından oluşan boşluk ve gözenekler MAT ın yanmasını hızlandırmıştır. Ayrıca uçucu madde yanması esnasında açığa çıkan yüksek enerji de yanma hızının ve nin artmasına katkıda bulunmaktadır. nin yüksek olması MAT-plastik karışımının yanması sırasında yakma sisteminde kekleşme gibi bir sorunla karşılaşılmadığını da göstermektedir.,2 %0 plastik %5 plastik %2,5 plastik %0 plastik 0,2 0 0 50 00 50 200 250 300 350 400 Şekil 5. MAT ve plastik atıktanfarklı oranlarda hazırlanan karışım peletlerinin yakılması durumunda pelet ağırlığının zamanla değişimi (700 o C, ±0.5g pelet ağırlığı) Numune Tablo 6. Farklı oranlarda hazırlanan MAT- plastik karışımı pelletinin yanma verileri (±0,5g pelet ağırlığı,700 o C) Tutuşma Uçucu madde Karbon yanma Uçucu madde Karbon süresi (s) yanma süresi(s) süresi (s) yanma hızı yanma hızı 40 (s - ).0 3 (s - ).0 3 %0 plastik 3 55 235 2.5 5.9 98.84 %5 plastik 6 60 268 8.39 3.55 99.6 %2.5 plastik 5 62 279 5.70 3.6 98.76 MAT 3 68 300 5.22 3.3 98.75

Pelet ağırlığı (g) Neslihan DURANAY, Melek YILGIN Tablo 7. MAT, plastik ve Bingöl linyitten hazırlanan ikili ve üçlü karışım pelletinin yanma verileri (±0.5g pelet ağırlığı,700 o C) Numune Tutuşma süresi (s) Uçucu madde yanma süresi (s) Karbon yanma süresi (s) Uçucu madde yanma hızı (s - ).0 3 Karbon yanma hızı (s - ).0 3 Linyit 8 32 268 8.77 2.84 42.50 MAT 3 68 300 5.22 3.3 98.75 %75 MAT+ %25 8 68 297 3.55 3.38 87.22 Linyit %0 plastik+ %90(%75MAT + %25 Linyit) 3 65 287 4.69 3.7 89.50,2 MAT Linyit %75 MAT+%25 Linyit %0 Plastik+(%75 MAT+%25 Linyit) 0,2 0 0 00 200 300 400 Şekil 6. Bingöl linyiti, MAT ve plastik atıktan hazırlanan karışım peletlerinin yakılması durumunda pelet ağırlığının zamanla değişimi (700 o C, ±0.5g pelet ağırlığı) Bingöl linyiti, MAT ve plastik atıktan hazırlanan ikili ve üçlü karışım peletlerinin yanma davranışı Şekil 6 ve Tablo 7 de karşılaştırılmaktadır. Orijinal linyit peletinin uçucu madde karbon yanma sürelerinin yüksek oranda sabit karbon içermesine rağmen düşük olması tam yanmaması ve uçucu madde içeriğinin düşük olmasından kaynaklanmaktadır. Linyit ile biokütle karıştırıldığında kül oranındaki azalma ve uçucu madde miktarındaki artıştan dolayı karbon yanma periyodunun daha verimli gerçekleştiği tespit edildi. Bingöl Linyiti üç katı kadar biokütle (MAT) ile karıştırılarak yakıldığında karbon yanma hızının ~%9 artığı tespit edildi. Linyit-MAT karışımına %0 oranında plastik eklendiğinde artan uçucu bileşene bağlı olarak tutuşma ve yanma sürelerinde düşüş ve yanma hızları ile nde artış görüldü 4 4. Sonuçlar Önemli bir çevre sorunu olan atık plastik torbanın, kömür tozu veya atık biokütle ile birlikte yakılmasının araştırıldığı bu çalışmada aşağıdaki sonuçlara ulaşıldı. Plastik atıkla linyit tozu kullanılarak hazırlanan ikili karışım peletlerinin plastik atık- MAT peletlerinden daha sağlam olduğu ve yakma sistemine kolay beslendiği tespit edildi. Ayrıca kömür-mat plastik atık üçlü karışımlarının da MAT plastik atık ikili karışımından daha sağlam olduğu görüldü. Yüksek uçucu madde oranından dolayı linyite eklenen plastiğin yanma hızını artırarak yanma süresini düşürdüğü tespit edildi. Linyite plastik ilave edilerek tam yanmanın gerçekleşmesine katkıda bulunduğu tespit edildi.

Atık Plastiğin Kömür ve Biokütle ile Birlikte Yakılarak Değerlendirilmesi MAT-plastik karışımlarının yanma süresindeki azalma eklenen plastikle orantılı olarak artan uçucu bileşenlerin yanması esnasında açığa çıkan yüksek enerjinin ve azalan sabit karbon miktarından kaynaklandığı düşünülmektedir. sonucu artık külün olmamasından dolayı MAT-plastik karışımının çevre açısından değerlendirilmesi gerektiği sonucuna varıldı. Eklenen %0 oranındaki plastiğin linyitin ve MAT ın karbon yanma hızını sırasıyla %35 ve %65 artırdığı tespit edildi. Plastik ile karıştırılarak düşük kaliteli linyitlerin yakılmasının daha avantajlı olacağı belirlendi. Sonuç olarak çevresel bir sorun olan plastik poşetlerin düşük kaliteli linyit ve biyokütle ile birlikte pelet halinde yakıt olarak değerlendirilebileceği fakat yanma sonucu oluşan baca gazının da dikkate alınması gerektiği söylenebilir. 5. Kaynaklar. Sharma, B.K., Moser, B.R., Vermillion, K.E., Doll, K.M., Rajagopalan, N. (204). Production, characterization and fuel properties of alternative diesel fuel from pyrolysis of waste plastic grocery bags. Fuel Processing Technology, 22:79-90. 2. Kunwar,B.,Cheng,H.N.,Chandrashekaran, S.R., Sharma, B.K. (206). Plastics to fuel : areview. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 54:42 428. 3. Ouimingaa, S.K., Rogaume,T., Dahoa,T., Yonlia, A.H., Koulidiati, J. (202) Reductive and oxidative combustion of polyethylene bags: Characterization of carbonaceous and nitrogenous species. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 98: 72-78. 4. Bujak, J. W. (205).Thermal utilization (treatment) of plastic waste. Energy, e 90: 468-477. 5. McIlveen-Wright, D.R.,Pinto F., Armesto, L., Caballero, M.A., Aznar, M.P., Cabanillas, A., Huang, Y., Franco, C., Gulyurtlu, I., McMullan, J.T. (2006) A comparison of circulating fluidised bed combustion and gasification power plant technologies for processing mixtures of coal, biomass and plastic waste. Fuel Processing Technology 87: 793 80. 6. Massaro, M.M., Son, S.F., Groven, L.J. (204). Mechanical, pyrolysis, and combustion characterization of briquetted coal fines with municipal solid waste plastic (MSW) binders. Fuel. 5: 62 69. 7. Wilk, V., Hofbauer, H. (203) Conversion of mixed plastic wastes in a dual fluidized bed steam gasifier. Fuel, 07: 787 799. 8. Jin, Y., Lu, L., Maa, X., Liu, H., Chi, Y., Yoshikawa, K. (203) Effects of blending hydrothermally treated municipal solid waste with coal on co-combustion characteristics in a lab-scale fluidized bed reactor. Applied Energy. 02: 563 570. 9. Sharuddin,S. D. A., Abnisa, F.,. Wan Daud, W. M. A, Aroua, M. K. (206) A review on pyrolysis of plastic wastes Energy Conversion and Management 5: 308 326. 0. Wong, S.L., Ngadi, N., Abdullah, T.A.T., Inuwa, I.M. (205) Current state and future prospects of plastic waste as source of fuel:a review, Renewable and Sustainable Energy Reviews 50:67 80. Duranay, N.D., Yılgın, M., Pehlivan, D. (2008). Co-combustion of Pellets from Soma Lignite and Waste Dusts of Furniture Works, International Journal of Green Energy, 5: 456-465. 2. Krzywanski, J., Rajczyk, R., Bednarek, M., Wesolowska, M., Nowak, W. (203) Gas emissions from a large scale circulating fluidized bed boilers burning lignite and biomass. Fuel Processing Technology. 6: 27 34. 3. Gil, M.V., Oulego, P., Casal, M.D., Pevida, C., Pis, J.J., Rubiera, F. (200). Mechanical durability and combustion characteristics of pellets from biomass blends. Bioresource Technology. 0: 8859 8867. 4. Wang, C., Wang, F., Yang, Q., Liang, R. (2009). Thermogravimetric studies of the behavior of wheat straw with added coal during combustion. Biomass & Bioenerg. 33: 50 56. 5. Sommerhuber, P. F., Welling, J., Krause, A. (205) Substitution potentials of recycled HDPE and wood particles from post-consumer packaging waste in Wood Plastic Composites. Waste Management. 46: 76 85 6. Xu, F., Linnebur, K., Wang, D. (204). Torrefaction of Conservation Reserve Program biomass: A techno-economic evaluation. Industrial Cropsand Products. 6: 382 387. 42