Sepiyolit mineralinin çeşitli eser elementlerin zenginleştirilmesi ve ayrılması amacıyla kullanımı
The Use of sepiolite mineral for the pre-concentration and seperation of some trace elements
- Tez No: 83051
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜNEL KÖKLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Bakır, Eser elementler, Kobalt, Mineraller, Nikel, Sepiyolit, Adsorption, Copper, Trace elements, Cobalt, Minerals, Nickel, Sepiolite
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
SEPİYOLİT MİNERALİNİN ÇEŞİTLİ ESER ELEMENTLERİN ZENGİNLEŞTİRİLMESİ VE AYRILMASI AMACIYLA KULLANIMI ÖZET Bu çalışmada sepiyolit mineralinin adsorpsiyon özelliğinden yararlanarak bakır, kobalt ve nikelin zenginleştirilmesi ve ayrılması amaçlanmıştır. Monohidratlı bir magnezyum minerali olan sepiyolit örnekleri Eskişehir kil yataklarından elde edilmiş olup, ikisi tabakalı kahverengi, biri yumrulu beyazdır. Sepiyolitlerin yapısı XRD ile incelenmiş ve tabakalı kahverengi örneklerin yumrulu beyaz örneklerden daha iyi kristallendiği, etilen glikollü çekimlerde örneklerin şişme göstermediği ve 550 °C'de 3 saat bekletildikten sonraki çekimlerde yapının bozulduğu görülmüştür. Adsorpsiyon deneylerinde Batch (çalkalama) yöntemi uygulanmış ve deneyler için sepiyolit örnekleri seyreltik nitrik asitle yıkanmış ve süzülmüştür. Çökelti, süzüntünün pH'sı nötral olana kadar deiyonize su ile yıkanmış ve elde edilen ürün oda sıcaklığında kurutulmuştur. Temizlenen sepiyolitin 0.1 g'ı 20 mi metal (0. 1 ppm Cu, Co veya Ni) içeren çözelti ile oda sıcaklığında, dakikada 250 devirli bir elektrikli çalkalayıcıda 30 dakika çalkalanmıştır.Elde edilen çözeltiler AAS ölçümleri için hazırlanmıştır. Ayrıca temizlenen sepiyolitler 220 °C'lik etüvde 2 saat bekletilerek ısıtılmıştır. Isıtılan sepiyolitlerle Batch (çalkalama) deneyleri bakır, kobalt, nikel için tekrarlanmıştır. Isıtılmış ve ısıtılmamış sepiyolitlerle yapılan adsorpsiyon deneylerindeki eser element (Cu, Co, Ni) konsantrasyonları Grafit Fırınlı Atomik Absorpsiyon Spektrofotometresi (GFAAS) ile ölçülmüştür. Bulunan değerlerden çeşitli parametrelerdeki adsorpsiyon yüzdeleri hesaplanmıştır. Optimum şartlarda tabakalı kahverengi örneklere adsorplanan bakır yüzdesi %77-100, nikel yüzdesi %71-100, kobalt yüzdesi %61-100 arasında; ısıtılmış tabakalı kahverengi örneklere adsorplanan bakır ve nikel yüzdesi %100, kobalt yüzdesi ise %78-83 arasında bulunmaktadır. Yumrulu beyaz örneklere adsorplanan bakır, nikel, kobalt yüzdesi,sırayla, %81-100, %43-94, %35-91 arasında olduğu görülürken ısıtılmış olanlarda bu değerler %82-85, %49 ve %65'dir. Ayrıca bakır,nikel ve kobalt için maksimum kapasite deneyleri de yapılmıştır. Kapasite deneylerinin sonuçlarından, bakır ve kobaltın maksimum kapasiteleri 0.029mmol/0.1g sepiyolit, nikel için 0.024 mmol/O.lg sepiyolit olarak hesaplanmıştır. Sepiyolit mineralinin adsorpsiyon özellikleri için optimum şartların ; adsorbe olan metallerin cinsine, konsantrasyonuna, ortamın pH'sına ve çalkalama süresine göre değiştiği bulunmuştur. Ayrıca 220 °C'ye ısıtılmış sepiyolitlerin, ısıtılmamış sepiyolitlerden daha fazla adsorpsiyon özelliğine sahip olduğu da saptanmıştır. VIII
Özet (Çeviri)
THE USE OF SEPIOLITE MINERAL FOR THE PRE-CONCENTRATION AND SEPERATION OF SOME TRACE ELEMENTS SUMMARY In this study, three kinds of sepiolite species have been used for the preconcentration and determination of copper, nickel, and cobalt. Brown and white sepiolite samples were used in the experiments. The samples were collected from clay deposit near Sivrihisar, Eskişehir. The structure of sepiolite species is examined by XRD. According to the XRD analysis, jt was found that brown samples were more perfectly crystallizated comparing to white samples. Sepiolite minerals were not swollen in ethylene glycol. From XRD results it was observed that the structure of the samples were deformed after exposing a high temperature (550 °C) for 3 hours. Sepiolite samples were ground, sieved to 100 Mesh, washed with diluted HNO3 and filtered. The precipitate was washed with deionised distilled water until the pH of residue is neutral and the last product was dried in the room temperature. A 0.1 g of cleaned sepiolite with a 20 ml solution containing metals (0.1 ppm Cu, Ni, Co) was shaken in a shaker with a 250 rpm speed at room temperature for 30 minutes. After this procedure, the solutions were ready for AAS measurements. Additionally, sepiolite cleaned was heated in oven at 220 °C for 2 hours. The Batch experiments for copper, nickel and cobalt were repeated with heated sepiolite, as well. The concentrations of adsorbed metals on both heated and non-heated sepiolite was measured by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrophotometer (GFAAS).From the results, the adsorption percentage was calculated for different parameters. In optimum conditions, the adsorption percentage of the copper, nickel and cobalt are 77-100, 71-100, 61-100, respectively, for brown samples and 100, 100, 78-83 for heated brown samples. The adsorption percentage of the copper, nickel and cobalt are 81-100, 43-94, 35-91, respectively, for white samples and 82-85, 49, 65 for heated white samples. In addition, the capacity-experiments were done for copper, nickel and copper. From the capacity-experiments, it was found that the maximum capacity is 0.029 mmol/0.1 g sepiolite for copper and cobalt and 0.024 mmol /0. 1 g sepiolite for nickel. The optimum conditions for the adsorption properties of the sepiolite mineral depend on the kinds of the metals adsorbed and their concentration, pH of the media and the shaking time. Additionally the heated sepiolite more samples has adsorption properties than non-heated ones. IX
Benzer Tezler
- Sepiolitin özellikleri, kullanım alanları ve bilimsel araştırılması
Başlık çevirisi yok
MURAT KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NACİ EKEM
- Çukurören (Mihalıççık-Eskişehir) yöresi neojen yaşlı kayaçların stratigrafik ve sedimantolojik incelenmesi
Başlık çevirisi yok
TÜRKER YAKUPOĞLU
- Lüle taşı mineralinin N,N-dimetilanilini soğurması ve oksitlenmesinin kırmızı-altı spektroskopisi ile incelenmesi
Başlık çevirisi yok
İBRAHİM KARTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Fizik ve Fizik MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİM AKYÜZ
- Sepiolit ile amonyum adsorpsiyonu
Ammonium adsorption with sepiolite
YÜCEL DİNÇEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUNA BALCI
- Kıbrıscık (Bolu) sepiyolit oluşumlarının mineralojik-kimyasal özellikleri ve kökenine yaklaşım
Mineralogical-chemical properties of the Kıbrıscık (Bolu) sepiolite occurences and an approach to their genesis
TANER İRKEÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Jeoloji MühendisliğiAnkara ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TANER ÜNLÜ