Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan MDF zımpara tozu, aktif karbon sentezi için hammadde olarak kullanılmıştır. Elde edilen aktif karbon türleri lif levha üretiminde kullanılarak lif levhaların serbest formaldehit emisyon değeri azaltılmıştır. Aktif karbonlar üre formaldehit reçinesi içerisine katkılanarak lif levha üretiminde kullanılmıştır. Elde edilen lif levhaların başta formaldehit emisyonu olmak üzere mekaniksel ve fiziksel özellikleri incelenmiştir. Elde edilen aktif karbon türlerinin ve kıyaslama amacı ile temin edilen ticari aktif karbonun formaldehit emisyonunu referans lif levhalara kıyasla yaklaşık olarak %40 - %55 aralığında azalttığı tespit edilmiştir. Tez çalışmasında ham aktif karbonun ve bikarbonat modifiye aktif karbonun %1 katkılama oranında levhaların çekme direncini en fazla arttırdığı tespit edilmiştir. Artış oranı ham ve bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı levhalar için sırasıyla %4,25 ve %6,38 şeklindedir. %3 katkılama oranı için ise artış ham ve bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı lif levhalar için sırasıyla %2,12 ve %4,26 şeklinde olmuştur. Fakat %5 katkılama oranında ise hem aktif karbon katkılı levhalarda hem bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı levhalarda çekme direncinde azalma sırasıyla %6,38 ve %10,64 şeklindedir. Ticari aktif karbon katkılı levhalarda ise tüm oranlarda, %1, %3 ve %5 olmak üzere çekme direnci referansa kıyasla çok fazla olmasa da azalmıştır. Esneklik ve elastikiyet modülü değerlerine baktığımız zaman ise ham ve modifiye aktif karbon olmak üzere %1 katkılama oranı ve üzerine çıkıldıkça esneklik (eğilme direnci) değerlerinde artış olmuştur. Vida tutma mukavemeti değerlerinde ise ham, bikarbonat modifiye ve ticari olmak üzere aktif karbon türlerinde %3 konsantrasyona kadar artış olurken %3 üzerinde referansa kıyasla vida tutma mukavemetinde azalma olmuştur. Su alma ve şişme mukavemeti değerlerinde ise farklı katkılama oranlarında etki farklı olmuştur. Ham aktif karbon ve modifiye aktif karbon için %3 oranına kadar aktif karbon ilavesi olumlu etki yaparken %5 oranı için aktif karbon ilavesinin suya dayanım mukavemeti testlerine etkisi olumsuz yönde olmuştur. Fakat levhaların suya dayanım mukavemeti testlerindeki bu azalma referansa kıyasla çok fazla değildir. Anahtar Kelimeler: aktif karbon, formaldehit emisyonu, lif levha,
In the study, MDF sanding dust, which is an industrial waste, was evaluated in the synthesis of activated carbon. The obtained activated carbon types were used in fiberboard production to reduce the formaldehyde emission of fiber boards. The mechanical and physical properties, especially formaldehyde emission, of the obtained fiber boards were investigated. It has been determined that the obtained activated carbon types and the commercial activated carbon provided for comparison purposes reduce the formaldehyde emission by approximately 40% - 55% compared to the reference fiberboards. Also, it was determined that raw activated carbon and bicarbonate modified activated carbon increased the tensile strength of the fiber boards the most at 1% doping rate. The rate of increase is 4.25% and 6.38% for raw and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards, respectively. For the 3% doping rate, the increase was 2.12% and 4.26% for raw and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards, respectively. However, at 5% doping rate, the decrease in tensile strength in both activated carbon added fiber boards and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards is 6.38% and 10.64%, respectively. In commercial activated carbon added fiber boards, tensile strength decreased at all ratios, 1%, 3% and 5% comparing to the reference. The elasticity and modulus of elasticity values were analyzed that was an increase in the doping rate of 1%, including raw and modified activated carbon, and the elasticity (bending resistance) values increased. In the screw holding values, there was an increase up to 3% concentration in raw, bicarbonate modified and commercial activated carbon types, while there was a decrease in screw holding strength over 3% compared to the reference. Effect on water absorption and swelling strength values was different at different ratios. While carbon addition up to 3% for raw activated carbon and modified activated carbon had a positive, for 5% activated carbon addition had negative on water resistance tests. However, Decreasing in the water resistance tests of the boards is not much compared to the reference. Keywords: activated carbon, formaldehyde emission, fiber board.
Tez (Yüksek Lisans) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mühendisliği Anabilim Dalı, 2022.
Kaynakça var.
Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan MDF zımpara tozu, aktif karbon sentezi için hammadde olarak kullanılmıştır. Elde edilen aktif karbon türleri lif levha üretiminde kullanılarak lif levhaların serbest formaldehit emisyon değeri azaltılmıştır. Aktif karbonlar üre formaldehit reçinesi içerisine katkılanarak lif levha üretiminde kullanılmıştır. Elde edilen lif levhaların başta formaldehit emisyonu olmak üzere mekaniksel ve fiziksel özellikleri incelenmiştir. Elde edilen aktif karbon türlerinin ve kıyaslama amacı ile temin edilen ticari aktif karbonun formaldehit emisyonunu referans lif levhalara kıyasla yaklaşık olarak %40 - %55 aralığında azalttığı tespit edilmiştir. Tez çalışmasında ham aktif karbonun ve bikarbonat modifiye aktif karbonun %1 katkılama oranında levhaların çekme direncini en fazla arttırdığı tespit edilmiştir. Artış oranı ham ve bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı levhalar için sırasıyla %4,25 ve %6,38 şeklindedir. %3 katkılama oranı için ise artış ham ve bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı lif levhalar için sırasıyla %2,12 ve %4,26 şeklinde olmuştur. Fakat %5 katkılama oranında ise hem aktif karbon katkılı levhalarda hem bikarbonat modifiye aktif karbon katkılı levhalarda çekme direncinde azalma sırasıyla %6,38 ve %10,64 şeklindedir. Ticari aktif karbon katkılı levhalarda ise tüm oranlarda, %1, %3 ve %5 olmak üzere çekme direnci referansa kıyasla çok fazla olmasa da azalmıştır. Esneklik ve elastikiyet modülü değerlerine baktığımız zaman ise ham ve modifiye aktif karbon olmak üzere %1 katkılama oranı ve üzerine çıkıldıkça esneklik (eğilme direnci) değerlerinde artış olmuştur. Vida tutma mukavemeti değerlerinde ise ham, bikarbonat modifiye ve ticari olmak üzere aktif karbon türlerinde %3 konsantrasyona kadar artış olurken %3 üzerinde referansa kıyasla vida tutma mukavemetinde azalma olmuştur. Su alma ve şişme mukavemeti değerlerinde ise farklı katkılama oranlarında etki farklı olmuştur. Ham aktif karbon ve modifiye aktif karbon için %3 oranına kadar aktif karbon ilavesi olumlu etki yaparken %5 oranı için aktif karbon ilavesinin suya dayanım mukavemeti testlerine etkisi olumsuz yönde olmuştur. Fakat levhaların suya dayanım mukavemeti testlerindeki bu azalma referansa kıyasla çok fazla değildir. Anahtar Kelimeler: aktif karbon, formaldehit emisyonu, lif levha,
In the study, MDF sanding dust, which is an industrial waste, was evaluated in the synthesis of activated carbon. The obtained activated carbon types were used in fiberboard production to reduce the formaldehyde emission of fiber boards. The mechanical and physical properties, especially formaldehyde emission, of the obtained fiber boards were investigated. It has been determined that the obtained activated carbon types and the commercial activated carbon provided for comparison purposes reduce the formaldehyde emission by approximately 40% - 55% compared to the reference fiberboards. Also, it was determined that raw activated carbon and bicarbonate modified activated carbon increased the tensile strength of the fiber boards the most at 1% doping rate. The rate of increase is 4.25% and 6.38% for raw and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards, respectively. For the 3% doping rate, the increase was 2.12% and 4.26% for raw and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards, respectively. However, at 5% doping rate, the decrease in tensile strength in both activated carbon added fiber boards and bicarbonate modified activated carbon added fiber boards is 6.38% and 10.64%, respectively. In commercial activated carbon added fiber boards, tensile strength decreased at all ratios, 1%, 3% and 5% comparing to the reference. The elasticity and modulus of elasticity values were analyzed that was an increase in the doping rate of 1%, including raw and modified activated carbon, and the elasticity (bending resistance) values increased. In the screw holding values, there was an increase up to 3% concentration in raw, bicarbonate modified and commercial activated carbon types, while there was a decrease in screw holding strength over 3% compared to the reference. Effect on water absorption and swelling strength values was different at different ratios. While carbon addition up to 3% for raw activated carbon and modified activated carbon had a positive, for 5% activated carbon addition had negative on water resistance tests. However, Decreasing in the water resistance tests of the boards is not much compared to the reference. Keywords: activated carbon, formaldehyde emission, fiber board.