Reaktif Red 24 boyasının perlit/aktif karbon adsorbanı ile adsorpsiyon koşullarının belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Neslihan KARADÜZ DOĞANCI

Danışman: Özcan Yalçınkaya

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde su kirliliğinin en önemli nedenlerinden biri boyalardır. Boyalar; tekstil, gıda, kağıt, kimya ve otomotiv gibi endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, perlit ve aktif karbonun farklı oranlarda adsorbanları hazırlanmış ve tekstil boyası olarak kullanılan C.I. Reaktif Red 24’ün adsorpsiyon şartları araştırılmıştır. Perlit, öğütücüden geçirildikten sonra 800 °C ve 1000 °C’ta fırınlanmıştır. Perlit içerisine %10, %5, %4, %3, %2, %1 aktif karbon eklenerek altı farklı hibrit adsorban elde edilmiştir. Boyar maddenin farklı pH’larda (2, 4, 6, 8, 10, 12) en yüksek adsorplamanın gerçekleştiği dalga boyu tespit edilmiştir. Adsorpsiyon çalışmaları kapsamında farklı başlangıç derişiminin, sıcaklığın ve pH’nın C.I. Reaktif Red 24 adsorpsiyonuna etkisi araştırılmıştır. Farklı pH’larda yapılan çalışmalar göstermiştir ki pH=2 de 800 °C’ta fırınlanmış perlit ile hazırlanan %10’luk adsorbanla en iyi yüzde giderim gerçekleşmiştir. Bu verilerden yola çıkılarak 6 farklı derişimdeki çözeltiler ile (10, 20, 50, 100, 200, 300 ppm) üç farklı sıcaklıkta ( 25 °C, 35 °C ve 45 °C) Red 24 için tutunma oranı hesaplanmıştır. Sonuçta 300 ppm’lik boya çözeltisinin 35 °C sıcaklıkta tutunmanın en yüksek olduğu gözlemlenmiştir. En uygun koşullar altında adsorpsiyon kapasitesi, termodinamik değişkenler (ΔH°, ΔS° ve ΔG°) ve adsorpsiyon kinetiği hesaplanmıştır.

Anahtar Kelimeler : C.I. Reaktif Red 24, perlit, aktif karbon, hibrit adsorban, adsorpsiyon