Polietilen atıklardan yüzey aktif maddelerinin eldesi
The production of surface active agents from polyethylene wastes
Yazar: RAGIP UFUK FIRAT
Danışman: DOÇ. DR. ORAL LAÇİN ; PROF. DR. ALİ YAVUZ BİLGESÜ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Piroliz = Pyrolysis ; Plastik atıklar = Plastic wastes ; Sülfonasyon = Sulfonation ; Yeniden kazanma = Recycling ; Yüzey aktif maddeleri = Surfactants

Özet:
Türkiye'de yıllık bazda plastik hammadde arzı içinde polietilen, kütlece % 24 oran ile polipropilenden sonra ikinci sırada yer almaktadır. Verilere dikkat edilirse özellikle polietilen atıkların yakıt benzeri ürünlere dönüştürülmesi veya daha kıymetli kimyasal maddelere dönüştürülmesi istikbal vadeden bir çözüm olarak görülmektedir.Buradaki daha kıymetli kimyasal maddelerden kasıt; polietilen atıkların ısıl parçalanması sonucu oluşan kondanse edilebilir sıvı ürünlerinden alfa-olefinler, yağlama yağları, alkoller, yüzey kimyasalları, karboksilli asitler ve benzeri değerli ürünlerin üretilmesidir.Yüzey kimyasalı olan yüzey aktif maddeler pek çok endüstriyel uygulamada (tekstil, gıda, kozmetik, ilaç, kağıt sektörleri) yaygın olarak kullanılan çok amaçlı kimyasal bileşiklerdir.Yapılan bu çalışmada alçak yoğunluklu polietilen atıktan yüzey aktif maddelerinin eldesi üzerine çalışıldı. Bu amaçla; polietilenin önce pirolizi, sonra piroliz sonucu elde edilen piroliz sıvı ürününün sülfonasyon reaksiyonu gerçekleştirildi. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda; en yüksek dönüşüm, 30oC sıcaklıkta tutulan 2:1 piroliz sıvısı-oleum oranı karışımına, 90 dk süre ile SO2 ve SO3 gazlarının gönderilmesi ile elde edildi. Bu şartlarda yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, % 6,02 kükürt içeren sülfone ürün %65 verimle elde edildi. Sülfona ürünün NaOH ile nötralize edilmesi sonucunda % 95 toplam aktif madde içeren yüzey aktif maddesi elde edildi.

Abstract:
In Turkey, Polyethylene in the demand of plastic raw material with the rate of 24% in mass has become second place after polypropylene yearly. The production rate of polyethylene constitutes over 50 % in all plastics. Therefore, It has been seen as solution way that Polyethylene wastes can be transformed into the productions like fuel or more valuable chemical materials which are alpha olephin from condenceable liquid productions occured as a result of polyethylene waste?s thermal cracking, lubricating oils, alcohols, surface active agents, carboxyl acids and similar valuable materials.The surface active agents named as surfactants are muti fonctional chemical compounds widely used at numerous industrial application like textile, food, cosmetics, medicine, paper sectors.At this study, surface active agents were intended to obtain from low density polyethylene wastes. For this purpose; Firstly, polyethylene waste was made thermal pyrolysis and then pyrolysis liquid product obtained was made to sulfonation reaction. .At the result of experimental studies; the highest sulfonation yield was obtained when the mixture which has approximately 2:1 pyrolysis liqued-oleum rate stabilized at 30oC reacted with sulfur gases (SO2 and SO3) by 90 minutes. At the end of sulfonation reaction, Sulfonation pruduct including 6,02% sulfur was obtained with 65% yield. This yield was neutralized with NaOH to obtain the surface active agent which had 95% total active agent.