Short-term high-temperature calcination effects on the physico-chemical, mineralogical and micromorphological properties of Ca-bentonite from Ünye (Ordu, NE Turkey)
Ünye (Ordu, KD Türkiye) Ca-bentonitinin fiziko-kimyasal ve mineralojik özelliklerine kısa süreli yüksek sıcaklık kalsinasyonunun etkileri
- Tez No: 665369
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEREN KÜÇÜKUYSAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dehidratasyon, Kalsinasyon, Dehydration, Calcination
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ticari olarak iyi bilinen endüstriyel bir malzeme olan bentonit, çeşitli fiziko-kimyasal özellikleri, örneğin yüksek şişme; kolloid parçacıklara dağılma, organik maddelerle reaksiyonlar; yüksek termal direnç, düşük hidrolik iletkenlik kapasitesi nedeniyle farklı uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve bu tür endüstriyel uygulamalarda ısıl işleme tabi tutulabilir. Isıl işlem uygulamaları bentonitin fiziko-kimyasal ve mineralojik özelliklerini değiştirebilmektedir ve bentonitin kullanım alanlarının tanımlanmasında önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, Ünye'den (KD Türkiye) alınan üç Ca-bentonit numunesi, 25 dakikada 200 °C' lik artışlarla 1000 ° C' ye kadar kalsine edilmiştir. Yüksek sıcaklık yüklemesinin fiziko-kimyasal ve mineralojik etkileri Simultane Diferansiyel Taramalı Kalorimetre ve Termogravimetrik Analizi (STD-TGA), X-Işını Kırınımı (XRD), Fourier-Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopi (FTIR), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Brunauer –Emmett – Teller (BET) ve Ateşleme Kaybı (LOI) analizi ile değerlendirilmiştir. Deneylerin sonuçları, 400 °C' ye kadar olan dehidrasyonun Ca-bentonitlerin özelliklerini önemli ölçüde değiştirmediğini göstermektedir; ancak 400 °C ile 800 °C arasındaki dehidroksilasyona bağlı endotermik reaksiyonlar, bazal yansımanın 14 Å 'den 10 Å 'ye çökmesi ve yapısal hidroksilin OH gerilmesinin kademeli olarak ortadan kalkması ile ortaya çıkan Ca-smektit kristal yapısında deformasyona ve spesifik yüzey alanında azalma ve mikro gözeneklerin kapanmasına neden olmuştur.
Özet (Çeviri)
Bentonite, which is commercially well-known industrial material, has been used widely due to its various physico-chemical properties -e.g., high swelling capacity; dispersion into colloid particles; reactions with organic materials; high thermal resistance; low hydraulic conductivity in different applications and may subjected to heat treatment in such industrial applications. Applications of heat treatment can change the physico-chemical and mineralogical properties of bentonite that has an important role to define the usage areas of bentonite. In this study, three Ca-bentonite samples from Ünye (NE Turkey) were calcined up to 1000 °C with 200 °C increments at 25 min. The physico-chemical and mineralogical effects of high temperature loading were evaluated by Simultaneous Differential Scanning Calorimeter and Thermogravimetric Analyzer (STD coupled with TGA), X-Ray Diffraction (XRD), Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), Brunauer–Emmett–Teller (BET) and Loss on Ignition (LOI) analysis. The results of the experiments show that the dehydration up to 400 °C does not alter the properties of Ca-bentonites significantly; however, the endothermic reactions due to dehydroxylation between 400 °C and 800 °C causes the deformation in the Ca-smectite crystal structure revealed by the collapse of the basal reflection from 14 Å to 10 Å and the gradual disappearance of OH stretching of structural hydroxyl groups and decrease in specific surface area and the closure of micropores.
Benzer Tezler
- Lityum iyon sonrası batarya sistemleri için katı elektrolitlerin geliştirilmesi
Development of solid electrolytes for post-lithium-ion battery systems
MUSTAFA ÇELİK
Doktora
Türkçe
2026
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞRUL ÇETİNKAYA
- Eskişehir Beylikova bastnazit kompleks cevherinin karakterizasyonu ve farklı kalsinasyon koşullarının solvoliç verimine etkisinin incelenmesi
Characterization of Eskisehir Beylikova bastnasite complex ore and the effect of different calcination conditions on solvoleach efficiency
ÇİSEM ÇELİK KURTULAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ
- Gama ışınlarına maruz kalmış ZrO2 ince filmlerin karakterizasyonu
The characterization of ZrO2 thin films irradiated with gamma radiation
DEFNE ABAYLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
- Bürolarda ışığın görsel ve görsel olmayan etkilerini dikkate alan aydınlatma tasarımına yönelik bir yaklaşım
An approach to lighting design considering the visual and non-visual effects of light in offices
ELİF KAPLAN
- İklim değişikliği ve küresel salınımların olası maksimum yağış üzerindeki etkileri
Effects of climate change and global oscillations on probable maximum precipitation
ÖMER OĞUZHAN ARABACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİNÇ ASİLHAN