Ultrases dalgalarının zeolit A sentezi üzerindeki etkileri
Effects of ultrasound on the synthesis of zeolite A
- Tez No: 127107
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE ERDEM ŞENATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kavitasyon, Sentez, Ultrason, Zeolit A, Zeolitler, Cavitation, Synthesis, Ultrasound, Zeolite A, Zeolites
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ULTRASES DALGALARININ ZEOLİT A SENTEZİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ ÖZET Zeolitler, iyon değiştirme ve adsorpsiyon özellikleri, moleküler elek olarak kullanımlarına olanak sağlayan tekdüze gözenek yapıları ve yüksek kataliz özellikleriyle çok çeşitli kullanım alanlarına sahiptirler. Zeolit A, en yüksek iyon değiştirme kapasitesine sahip olan zeoiitlerden olup, özellikle deterjanlarda su yumuşatıcı olarak kullanılmaktadır. Zeolit sentezi berrak çözelti ya da jel bileşimleri kullanılarak gerçekleştirilebilir. Sentezlenen zeolitin çeşidi, kullanılan sentez çözeltisinin bileşimine, sıcaklığa ve sentez süresine bağlı olarak değişir. Zeolitlerin daha kararlı zeolit yapılarına dönüşme isteği sentez çalışmalarını güçleştirmektedir. insan kulağının işitme sınırından daha yüksek frekanstaki sesler olan ultrases dalgalan başlıca iki uygulama alanına sahiptir. Yüksek frekanstaki ultrases dalgaları Özellikle görüntüleme ve malzemelerdeki hataların tespitinde kullanılırlar. Düşük frekanstaki ultrases dalgalarının ise kimyasal prosesler üzerinde çok önemli etkileri vardır. Bu etkileri kavitasyon olayı ile açıklanabilir. Ultrases dalgaları içinde ilerledikleri sıvı ortamındaki moleküller arasındaki bağları koparabilirler. 8u durumda oluşan boşluk ortamdaki gaz ya da buhar molekülleri ile doldurulur. Oluşan kavitasyon baloncuğu bir süre sonra patlar ve çok yüksek sıcaklık ve basınçtaki içeriği çevreye yayılır. Kavitasyon olayının kimyasal reaksiyonları hızlandırma, reaksiyon mekanizmasını değiştirme ve indüksiyon süresini kısaltma gibi olumlu etkileri olduğu bilinmektedir. Bu çalışmanın amacı ultrases dalgalarının zeolit A sentezi üzerindeki etkilerini incelemektir. Bu amaçla 50 ve 60 °C de statik ve ultrasonik koşullarda olmak üzere deneyler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen numuneler, uygulanan X-ışını kırınım analizleri ile karakterize edilmiştir. Bu sayede oluşan zeolit A fazının zeolit X, vıhidroksisodalit ve losoda dönüşüm süreleri gözlenmiş ve kristalinite eğrileri oluşturulmuştur, Kristalinite eğrilerinden indüksiyon süreleri ve kristal büyüme hızlan hesaplanmıştır. Kristal boyut ve morfolojisine SEM resimlerine bakılarak karar verilmiştir. X-ışını kırınım grafikleri, ultrases dalgalarının zeolit A fazının oluşumunu ve diğer fazlara dönüşümünü hızlandırdığını göstermiştir. Ultrasonik ortamda indüksiyon süresinin kısaldığı ve kristal büyüme hızlarının arttığı kristalinite eğrileri yardımıyla anlaşılmıştır. SEM resimleri yardımıyla hesaplanan tanecik boyutları ultrases dalgaları etkisi altında gerçekleştirilen sentezlerde daha homojen ve küçüktür. \J»
Özet (Çeviri)
EFFECTS OF ULTRASOUND ON THE SYNTHESIS OF ZEOLITE A SUMMARY Zeolites can be used in diverse processes due to their ion exchange, adsorption and catalytic properties and their uniform pore structures. Zeolite A is one of the most important ion exchanger zeolites and is widely used in detergants as a water softener. Zeolites can be synthesized from clear solutions or from hydrothermal gels. The most important parameters determining the zeolite that will be formed are time.temperature and the composition of the synthesis solution. Zeolites tend to transform into more stable phases as time proceeds and this undesirable aspect of zeolite synthesis causes additional problems. Ultrasound is inaudible to the human ear because of its high frequencies. Ultrasound is used in two main areas; high frequency ultrasound is used in imaging and diagnosis. The low frequency ultrasound can affect chemical processes. These effects can be explained by means of cavitation. Ultrasound wave can breake the chemical bonds between the liquid molecules in which it penetrates. The void will be filled by the gas or vapor molcules in the liquid and a cavitation bubble forms. When this bubble explodes, the hot spots with very high temperature and pressures will occur. Cavitation can increase the reaction rate, change the reaction pathway, and reduce the induction time. The objective of this project is to examine effects of ultrasound on the synthesis of zeolite A synthesis. For this purpose, experiments were carried out at static and ultrasonic conditions and temperatures of 50 and 60 °C. The samples were characterized by X-ray diffraction analysis, and phase transformations were observed. The induction time and the nucleation rate were calculated by means of VUlthe crystallinity curve. SEM pictures were used to determine the crystal size and the morphology. It was observed that ultrasound increased the rate of the formation of the zeolite A, and the rate of transformation of the zeolite A into zeolite X, hydroxysodalite, and losod. In addition, ultrasound reduced the induction time and increased the crystal growth rate. From the SEM pictures, it was concluded that ultrasound decreased crystal size and increased homogenity. IX
Benzer Tezler
- Ultrases ile mermer blokların iç yapısının ve bazı fiziksel özelliklerinin tayini
Determination of some physical properties and inner structure of marbles with ultrasound
İSMAİL HAKKI SARPÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTUNÇ ARAL
- Ultrases ile mermerlerde süreksizlik tayini
Başlık çevirisi yok
NESRİN KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. ERTUNÇ ARAL
- Kireçtaşlarından üretilen kilitli beton parke bloklarının mekanik özelliklerinin değerlendirilmesi
Evaluate to mechanical properties of concrete interlocking pavement blocks which was produced from limestones
TUNCER TEKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Maden Mühendisliği ve MadencilikÇukurova ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ADEM ERSOY
- Sıvılarda moleküler yapıyla ses hızı arasındaki ilgi
The Relationship between molecular structure and sound velocity in liquids
YASEMİN YEŞİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Fizik ve Fizik MühendisliğiEge ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN BAYER
- Ultrasonic techniques and equipment for material testing
Malzeme testi için ultrasonik test teknikleri ve düzenekleri
RAMAZAN KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
1992
Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. REFİK KAYALI