İyonik sıvıların butirik asitin sulu çözeltilerinden geri kazanılmasında kullanılması
The use of ionic liquids on the recovery of butyric acid from aqueous solutions
Yazar: AYKUT TÜRKMENOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. DİLEK ÖZMEN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Gıda, kimya ve ilaç endüstrilerinde kullanım alanına sahip olan butirik asitin, fermentasyon veya yenilenebilir diğer kaynaklardan üretimi sonrası oluşan atık sulu çözeltilerinden etkili bir şekilde geri kazanılması büyük önem taşır. Bu amaçla uygun bir çözücü belirleme çalışmaları uzunca süreden beri devam etmekte olup literatürde  bu konuda yapılmış çok sayıda araştırma mevcuttur.
Çalışmanın amacı, iyonik sıvıların ekstraksiyona etkisini araştırmaktır. Bu amaçla, butirik asit - su - çözücü [5-Metil 2- Hekzanon, Dipropil Eter, (1-hekzil-3-metilimidazolium hekzaflorofosfat (HMIM PF-6)] üçlü sistemlerine ait ekstraksiyon verileri sırasıyla 298.2 K, 308.2 K, ve 318.2 K sıcaklıklarda tespit edilmiş ve sonrasında bu sistemlere ait dağılma katsayısı, ayırma faktörü ve seçimlilik gibi değerler hesaplanmıştır. Bağlantı doğrusu verilerine, Othmer – Tobias ve Hand korelasyonları uygulanarak deneysel verilerin güvenilirliği test edilmiştir. 
Deneysel çalışmalar sonucunda kullanılan çözücülerin, butirik asiti sulu çözeltileriden ayırmak için kullanılabilecekleri belirlenmiştir. Çalışılan sıcaklık aralığında, sıcaklık değişiminin denge verileri üzerinde belirgin bir değişime neden olmadığı gözlemlenmiştir. İyonik sıvıların, butirik asitin sulu çözeltilerinden geri kazanımında kullanımı amacıyla seçilen HMIM PF-6'ya ait denge verileri incelendiğinde, bu iyonik sıvının çevre dostu özelliği de dikkate alındığında alternatif bir solvent olarak kullanılabileceğini göstermektedir.

Abstract:
Butyric acid is used in food, chemical and pharmaceutic industry; and effective recovery of butyric acid from fermentation broth and wastewater producing from renewable resources take a great importance. For this purpose, the search of  determining a feasible diluent has been proceeded for a long time. There are so many research in literature.
The aim of the study was to investigate the effect of ionic liquids on the extraction. For this purpose extraction data of ternary butyric acid-water-solvent [5-methyl-2-hexanone, dipropyl ether, 1-hexyl–3-metilimidazolium hexafluorophosphate (HMIM PF-6)] systems were determined at 298.2 K, 308.2 K and 318.2 K respectively. Distribution coefficient, selectivity and seperation factor values were calculated from the experimental data for all investigated systems. By applying Othmer-Tobias and Hand correlations  to the tie-lines, the reliability of experimental data were tested.
Experimental results show that the solvents which we examined can be used for recovery of butyric acid from aqueous solutions. It was observed that the temperature change has not effect to the equilibrium data significantly between the studied temperature range. HMIM PF-6 is used as a solvent for the recovery of butyric acid  from  aqueous solutions to expose the ionic liquid effect on the equilibirium data. Regarding as having environmentally friendly features , HMIM PF-6 can be used as an alternative solvent.