Değerli VOCs geri kazanım olarak adsorpsiyon yöntemiyle giderilmesi için polimer/kil (PLNs) hibrid sistemlerinin geliştirilmesi
The adsorpti̇on method for removal of vocs recycli̇ng valuable polymer / clay (PLNs) the development of hybri̇d systems
Yazar: MUHAMMET KORKMAZ
Danışman: PROF. DR. NURGÜN BEŞÜN
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Uçucu organik bileşikler VOCs, (özellikle klorinli olanlar) CVOCs, son derece zehirli, kanserojen gibi zararlı özellikleri olmaları ve endüstriyel olarak geniş çapta kullanılmalarından dolayı çevre ve insan sağlığını tehdit eder nitelik kazanmıştır. Bu nedenle de CVOCs? un atmosfere salımlarına pek çok ülkede sıkı bir şekilde limit getirilmiştir. Çoğunlukla, VOCs/CVOCs çıkış gaz akımlarında düşük konsantrasyonlarda (lean VOCs stream) bulunur. Dolayısıyla bu türden salımların etkin ve ekonomik kontrolü ve değerli VOCs /CVOCs geri kazanımı için uygun teknoloji kullanımı söz konusudur. Geri kazanım teknolojisi olarak en etkin ve ucuz yöntem adsorpsiyondur.
Son zamanlarda polimer/inorganik hibrid nanokompozitler çok düşük konsantrasyonlarda etkin adsorpsiyon için yeni adsorbentler olarak ortaya çıkmaktadır. Chitosan doğal biyobozunabilir zehir içermeyen bir polisakkarittir ve fonksiyonel yapısı nedeniyle kendisi adsorbent olarak uygulama alanı bulmaktadır. Kil minerali doğada bol miktarda olması nedeniyle ucuz materyal kaynağıdır. Kil modifikasyonuna oldukça uygun tabakalı yapısı nedeniyle kendisi adsorbent ve kataliz özelliklere sahiptir. Bu nedenle son araştırmalarda chitosan/kil (montmorillonite tip,MMT) hibrid nanokompozitleri ucuz ve etkin adsorbent olarak oldukça ilgi çekmektedir.Bu tezde, chitosan ve kil materyalin fonksiyonel ve modifiye olabilen özelliklerini kullanarak farklı yapılarda, CVOCs adsorpsiyonuna uygun parametrik chitosan/kil hibrid nanokompozitleri geliştirilecektir. Endüstriyel VOCs çıkış gaz akımlarına uygun olarak, VOCs giderimi dinamik adsorpsiyon şartlarında test edilecektir.

Abstract:
Volatile organic compounds (VOCs) including chlorinated ones (CVOCs) are among the most common air pollutants emitted by the chemical process industries. Their harmfull effects for the environment and their carcinogenic properties have led many countries to limit their emissions to the atmosphere. Genarally, VOCs are produced in mix gas phase and at very low concentrations.Hence, the implementation of techniques that involve high efficiencies is required to control such emissions, which is found to be costly. There ara different technologies used in reduction of VOCs/CVOCs emissions, such as adsorption, condensation, thermal oxidation and membrane separation. Among these methods, adsorption has been considered to be one of the promising methods for controlling VOCs of low concentrations with potential to recover valuable vapors.
More recently, polymer inorganic hiyrid adsorbents have emerged new clans of adsorbent for deep removal of low concentrations trace pollutants. Chitosan is a natural biodegradable and non-toxic polysaccharide. Natural clay minerals are low-cost materials due to their abundance in the world and possess a layered structure which can act as host materials which high sorption properties. Recently chitosan/clay (monmorillonite type, MMT) has been found to attract great attention because of their low-cost and improved material properties.In this thesis, chitosan clay, MMT hybrid nanocomposites and their modified sorbents will be devoloped and tested as the novel adsorbent for removal and recovery of CVOCs. The adsorption / desorption characteristics of CVOCs (DCE) were tested through dynamic adsorption.