Journals / Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi / 2021 / Cilt: 36 - Sayı: 4

Pellet Production for Biofuel from Cotton Cake and Red Pepper Processing Wastes

Pamuk Çiğidi Küspesi ve Kırmızı Biber İşleme Atıklarından Biyoyakıt Amaçlı Pelet Elde Edilmesi

Pages
879–890
Publication Date
2021-12-29
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Pellets produced from 100% PÇK was determined as the best biofuel as a result of thermogravimetric analysis, dehumidification rate calculations and vertical compression analysis calculations As a result, red pepper processing waste and cotton seed meal are suitable materials for energy pellet production.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:In this study, aimed to obtain pellets for energy production from cotton seed meal (CCP) from textile factories and red pepper processing wastes (RPPW) from pepper factories and Diameter, length, weight, pellet particle density, fracture resistance, vertical compression resistance, moisture uptake resistance, moisture content, ash content, volatile matter amounts, and thermogravimetric analysis were determined.
📊
Key Findings & Data:There resulting mixtures are 100% CCP, 75% CCP +25% RPPW, 50% CCP +50% RPPW, 25% CCP +75% RPPW and 100% RPPW.
💡
Conclusion & Impact:Pellets produced from 100% PÇK was determined as the best biofuel as a result of thermogravimetric analysis, dehumidification rate calculations and vertical compression analysis calculations As a result, red pepper processing waste and cotton seed meal are suitable materials for energy pellet production.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Biyokütle · Biyoyakıt · Pamuk çiğidi küspesi

Abstract

In this study, aimed to obtain pellets for energy production from cotton seed meal (CCP) from textile factories and red pepper processing wastes (RPPW) from pepper factories and Diameter, length, weight, pellet particle density, fracture resistance, vertical compression resistance, moisture uptake resistance, moisture content, ash content, volatile matter amounts, and thermogravimetric analysis were determined. There resulting mixtures are 100% CCP, 75% CCP +25% RPPW, 50% CCP +50% RPPW, 25% CCP +75% RPPW and 100% RPPW. The mixes obtained were pelleted using a circular row perforated flat die laboratory pelletizing machine with a 6 kW motor power and a processing capacity of 70-90 kg/h. Regarding the quality of the pellets, the pellet particle density was 994.06-1177.51 kg/m3, the vertical compression strength was 165.01-319.82 N, the moisture uptake resistance was 20.06-23.25% and the fracture resistance was between 99.04-99.71%. Ash content of pellets was 14.38%-19.99%, moisture content was 6.58%-9.59%, fixed carbon rate was 13.57%-21.27%, volatile matter content was 54.74%-61.86%, total nitrogen content was 3.80% -5.56%, total carbon was 38.15%-41.71% and its higher heating value was 13.01%-15.18 MJ/kg. Pellets produced from 100% PÇK was determined as the best biofuel as a result of thermogravimetric analysis, dehumidification rate calculations and vertical compression analysis calculations As a result, red pepper processing waste and cotton seed meal are suitable materials for energy pellet production.

Özet

Bu çalışmada, tekstil fabrikalarından alınan pamuk çiğidi küspesi (PÇK) ile biber fabrikalarından alınan kırmızı biber işleme atıklarından (KB) enerji üretim amaçlı pelet elde edilmesi amaçlanmıştır. Elde edilen peletlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri ile beraber peletlerin mekanik özellikleri, ısıl ve yanma özellikleri belirlenmiştir. Materyaller partikül boyutuna getirilip farklı oranlarda 5 farklı karışım (%100 PÇK, %75 PÇK+%25 KB, %50 PÇK+%50 KB, %25 PÇK+%75 KB ve %100 KB) oluşturulmuştur. Karışımlar 6 kW motor gücüne sahip olan ve işleme kapasitesi 70-90 kg/h olan, dairesel sıralı delikli düz kalıplı laboratuvar tipi bir peletleme makinesi kullanılarak peletlenmiştir. Peletlerin kalitesi ile ilgili olarak pelet parça yoğunluğu 994,06-1177,51 kg/m3, dikey basma gerilme direnci 165,01-319,82 N, nem alma oranı %20,06-23,25 ve kırılma direnci %99,04-99,71 değerleri arasında bulunmuştur. Peletlerin diğer özellikleri ise kül içeriği %14,38-%19,99, nem içeriği %6,58-%9,59, sabit karbon oranı %13,57-%21,27, uçucu madde içeriği ise %54,74-%61,86, toplam azot oranı %3.80-%5.56, toplam karbon oranı %38,15-%41,71, üst ısıl değeri 13,01-%15,18 MJ/kg aralığında belirlenmiştir. %100 PÇK’den üretilen peletler; termogravimetrik analizler, nem alma oranı hesaplamaları ve dikey sıkıştırma analizi hesaplamaları neticesinde en iyi biyoyakıt olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak kırmızı biber işleme atıkları ve pamuk çiğidi küspesinden enerji amaçlı pelet üretimi yapılabileceğini göstermiştir.

🔖

Cite This Article

BAŞIBÜYÜK, Ü. F., AYBEK, A., ÜÇOK, S. (2021). Pellet Production for Biofuel from Cotton Cake and Red Pepper Processing Wastes. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi, Cilt: 36 - Sayı: 4, 879–890. https://ajindex.com/articles/715339

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (14)

  1. Şenpınar, A., Gençoğlu, M.T., 2006. Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Çevresel Etkileri Açısından Karşılaştırılması. Doğu Anadolu Bölgesi Araştırma Dergisi, 4(2), 49-54
  2. Aybek, A., Üçok, S., 2017. Determination and Evaluation of Biogas and Methane Productions of Vegetable and Fruit Wastes with Hohenheim Batch Test Method. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 10(4), 207-215
  3. Kurtuluş, E., 2004. Yüksek Pirinanın Bir Yakıt Olarak Kullanımı ve Eldesi. Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, İzmir
  4. Karkania, V., Fanara, E., Zabaniotou, A., 2012. Review of Sustainable Biomass Pellets Production–A Study for Agricultural Residues Pellets’ Market in Greece. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(3), 1426-1436
  5. Küsek, G., Güngör, C., Öztürk, H., Akdemir, Ş., 2015. Tarımsal Atıklardan Biyopelet Üretimi. Uludağ Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Dergisi (Journal of Agricultural Faculty of Uludag University), 29(2), 137-145
  6. Aydemir, T., 2017. Farklı Tarımsal Artıklar Kullanılarak Karışım Peletlerinde Kenevir Sapı Kullanımının Pelet Kalite Özellikleri Üzerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tekirdağ. 79
  7. Küsek, G., Güngör, C., Öztürk, H., Akdemir, Ş., 2015. Tarımsal Atıklardan Biyopelet Üretimi. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi (Journal of Agricultural Faculty of Uludag University) 29 (2), 137-145
  8. Bilgin, S., Koçer, A., Yılmaz, H., Acar, M., Dok, M., 2016. Çay Fabrikası Atıklarının Peletlenmesi ve Pelet Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 33 (Ek sayı),70-80
  9. Atay, O. A., Ekinci, K. 2020. Characterization of Pellets Made from Rose Oil Processing Solid Wastes/coal Ppowder/pine Bark. Renewable Energy, 149, 933-939
  10. Yılmaz, H., 2014. Bazı Tarımsal Atıkların Peletlenmesi ve Pelet Fiziksel Özelliklerinin Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma. Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği, Antalya
  11. Gürdil, G.A.K., Baz, Y.Ö., Dok, M., Acar, M., Demirel, Ç., 2016. Fındık Zurufundan Üretilen Yakıt Peletinin Isısal Parametreleri
  12. Ulusal Biyo-Yakıtlar Sempozyumu, 27-30
  13. Dağtekin, M., Gürdil, G., Demirel, B., 2019. Bio-energy Potential from Lemon Orchards. 7th TAE 17-20 September Prague, Czech Republic
  14. TS ISO-1171, 2014. Tüm Katı Mineral Yakıtların Kül Miktarının Tayini Yöntemi, Türk Standartları En