Türk linyitlerinden hümik asit ve gübre üretimi
Production of humic acid and fertilizer from Turkish lignites
Yazar: SEMRA ÖZKAN
Danışman: PROF.DR. ALİ YAVUZ BİLGESÜ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Hümik asit = Humic acid ; Kömür = Coal ; Linyit = Lignite

Özet:
Ülkemizdeki kömür rezervinin büyük bir kısmını düşük kalorili linyitler oluşturmaktadır. Bu tipkömürlerin bazıları halen ısınma ve elektrik üretimi amacı ile kullanılmalarına rağmen, içerdikleri belliorandaki azot, hümik asit ve diğer organik bileşikler dolayısı ile organik gübre olarak değerlendirilmelerimümkündür.Ülkemizdeki toprakların organik madde içeriği yönünden çok fakir topraklar olması ve bu maddeleriniklimsel koşullar altında zamanla azalmasından dolayı, ülkemizde suni gübre tüketimi hızla artmaktadır.Ancak, belli bir süre sonunda ne kadar suni gübre kullanılırsa kullanılsın, bu topraklardan verim almakzorlaşacağından, topraklarımızın çölleşme tehlikesi söz konusu olabilecektir. Organik gübre kullanılmasıhalinde ise bu durum tamamen tersine dönmeye başlayacak ve giderek topraklarımızın ihtiva ettiğiorganik madde miktarı artabilecektir. Ayrıca, üretilen organik gübre bitkinin ihtiyacı olan mineralmaddeleri absorblayarak bitkinin ihtiyaç duyduğu anda bitkiye verebilecektir.Bu çalışmada; ülkemizde enerji ve ısınma amaçlı olarak kullanılan düşük ısıl değere sahip Afşin-Elbistan,Yatağan ve Bükköy yöresi linyitlerinden hümik asit elde edilerek, organik gübre hammaddesi olarakdeğerlendirilip, ülke ekonomisine katma değeri daha yüksek yeni ürünler şeklinde katkıda bulunulmasıamaçlanmaktadır.Literatüre göre linyitlerden hümik asit üretim yöntemleri, bazen tek bazen de iki veya daha fazla aşamalıolarak, doğal yoldan okside olmuş veya yapay yoldan belli basınç ve sıcaklıkta okside edilmiş linyitinuygun bir asit ile reaksiyona sokulması, ardından bir alkali ile bazik hale getirildikten sonra, çözünmeyenkısmın süzülerek ortamdan uzaklaştırılması, çözeltinin ise asitlendirilip hümik asit şeklinde çöktürülmesiesasına dayanır.Bu çalışmada ise tüm deneyler atmosfer basıncında ve oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Kömürnumunelerinin oksidasyonunda HNO3, çözeltinin nötralizasyonunda ise aynı zamanda potasyum kaynağıolması sebebiyle KOH kullanılmıştır. Deney sonuçlarının değerlendirilmesinde kömür kısa analizi, InfraRed analizi, AAS analizi ve elementel analiz gibi yöntemlerden faydalanılmıştır.Buna gore; hümik asit ekstraksiyonuna etki eden en önemli parametreler; tüketilen HNO3 miktarı,ortamın pH değeri, karıştırma zamanı ve su miktarı olarak bulunmuştur.Anahtar Kelimeler: kömür, linyit, hümik asit, gübre üretimi, ekstraksiyon

Abstract:
Turkey?s coal reserves widely cover lignites with low calorific value. Although low quality coals areconsumed for heating and electricity production purposes, it is possible to evaluate them as organicfertilizer due to their certain contents of nitrogen, humic acid and the other organic substances.Consumption of artificial fertilizers is rapidly growing in Turkey due to poor quality soils with a limitedamount of organic substances and shortage of the organic substances because of climate changes andconditions. However, Turkey?s soils are threatened by desertation due to large consumption of artificialfertilizers and this leads to lower efficiency of soil functions. If organic fertilizers are used, then the landswill have more organic substances. Besides, mineral matters are also absorbed by plants due to use oforganic fertilizers and these can be fed into soil when needed.It is aimed in this thesis that lignites with low calorific value and used for heating and electricityproduction purposes from Afşin-Elbistan, Yatağan and Bükköy regions of Turkey can be evaluated ashumic acid source for organic fertilizer production and this means more added value into Turkisheconomy.According to literature humic acid production methods cover single or double oxidation steps for readilyoxidized coals or artificially oxidized under certain temperature and pressure, then reacting with a suitableacid, alkalized by a basic chemical and removal of undissolved matter from solution, then acidification ofsolution followed by precipitation as humic acid.In this study, all experiments were carried out under atmospheric pressure and room temperature.Oxidation of coals was performed with HNO3 and neutralization of solution was performed with KOH aspotassium source as well. Evaluation of experimental results was done by using coal analysis, IR analysis,AAS analysis and elemental analysis.Finaly, the most important parameters affecting humic acid extraction were found to be the amount ofconsumed HNO3, pH value of the medium, mixing time and the amount water added into solution.Key Words: coal, lignite, humic acid, Fertilizer Production, extraction