Ömrünü tamamlamış lastiklerin pirolizi
Pyrolysis of end-of-life tires
Yazar: FATMA ÇETİŞLİ
Danışman: PROF. DR. ÖZKAN MURAT DOĞAN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Atık lastik = Waste tire ; Karbon siyahı = Carbon black ; Piroliz = Pyrolysis ; Sabit yataklar = Fixed beds

Özet:
Dünyada her geçen gün artan taşıt ihtiyacı ile birlikte lastik üretimi artmakta, bunların kullanılmasına bağlı olarak da atık lastik yani ömrünü tamamlamış lastik (ÖTL) miktarı çoğalmaktadır. Depolama alanlarında birikmiş olan ÖTL?lerin insan sağlığına zararları ve çevre kirliliğinden dolayı dünyada olduğu gibi ülkemizde de değerlendirilmesi gereken önemli bir atık durumundadır.
Bu çalışma, ömrünü tamamlamış lastiklerin sabit yatak reaktöründe pirolizi ile katı, sıvı ve gaz ürünler elde edilmesi amacına dayanmaktadır. Otomobil ve kamyon lastiği olmak üzere iki farklı lastik tipi kullanıllan çalışmada piroliz işlemi, öncelikle standart Fisher assay (TSE 729) deneyine göre, daha sonra laboratuvar ölçekli sabit yatak piroliz reaktöründe gerçekleştirilmiştir. Sabit yatakta piroliz deneylerinde 5 ve 10oC/min olarak iki farklı ısıtma hızı ve 350, 400, 450, 500, 550oC olmak üzere beş farklı sıcaklık denenerek, oluşan ürün miktaları üzerindeki sıcaklığın ve ısıtma hızının etkisi incelenmiştir. Katı olarak karbon siyahı, sıvı olarak piroliz yağı ve gaz elde edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda oluşan karbon siyahı ve piroliz yağ miktarına göre uygun koşul; ısıtma hızı 10oC/min ve sıcaklık 550oC olarak belirlenmiştir. Bu deney koşulunda elde edilen piroliz yağı için elementel analiz, ısıl değer, kükürt miktarı, NMR, FT-IR, GC analizleri; karbon siyahı için elementel analiz ve ısıl değer analizleri yapılarak ürünler hakkında daha detaylı bilgiler elde edilmiştir.

Abstract:
Increasing with each passing day the world, production of vehicle tires is increasing along with the need. Depending on their use of waste tires so the amount of end of life tires increase. In the world and in our country, waste tires should be considered a significant waste because storage of waste tires that have accumulated in the fields of due to human health hazards and environmental pollution.
This study, pyrolysis of waste tires with fixed bed reactor and solid, liquid and gaseous products are obtained, based on the purpose. Two different types of tire; car and truck tires, used in this process. Pyrolysis process was realized in two steps: primarily the standard Fisher Assay (TSE 729) test, then the laboratory-scale fixed bed reactor of pyrolysis. Fixed bed pyrolysis experiments were tested, two different heating rate of 5 and 10oC/min and in five different temperature of 350, 400, 450, 500, 550oC. Investigated the effect of temperature and heating rate on the resulting product quantities. Carbon black as a solid, pyrolysis oil as a liquid and gas is obtained. According to experiments conducted by the amount of resulting from the pyrolysis oil and the carbon black, the suitable condition; 10oC/min heating rate and the temperature set at 550oC. Obtained pyrolysis oil for the suitable experimental condition was built the elemental analysis, heating value, sulfur content, NMR, FT-IR, GC analysis. For the carbon black was built the elemental analysis and calorific value analysis. More detailed information about the products of this analysis have been obtained.