Bor oksitten elementel bor tozu üretim parametrelerinin araştırılması
Investigation of production parameters of elemental boron from boron oxide
- Tez No: 212848
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM USLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Bor, dogada tüm canlıların yasantısını devam ettirmesi için vazgeçilmez ve en yaygın kullanım alanına sahip olan elementlerden birisidir. Sanayinin en önemli temel taslarından olan bor ürünleri, katma degerinin çok yüksek olması nedeniyle Türkiye için çok önemlidir. Bor ile ilgi yapılmıs olan çalısmalar incelendiginde, bunların çogunun rafine ürün elde etmek yerine minerali islemek, bor oksit içerigini artırmak, üretim yöntemi gelistirmek ve sıcaklık, parçacık boyutu gibi parametrelerin üretime etkilerini arastırmak oldugu görülmüstür. Literatürde geçen elementel bor tozu üretim teknikleri; bor tuzlarının (KBF4) elektroliz ile indirgenmesi, uçucu bor halidlerin (BBr3) hidrojen ve tungsten teli yardımı ile indirgenmesi, bor hidrit (B2H6) ve bor halidlerin termal ayrısması olarak bilinmekte fakat bor üretim yöntemleri ile ilgili dünya genelindeki gizlilik nedeniyle tekniklerin ayrıntıları hakkında bilgi edinilememistir. Bu çalısma ile elementel bor tozu üretim yöntemlerine bir yenisi eklenmistir. Bu yöntem, elementel bor tozunu mekanik ögütme teknigi ile oda sıcaklıgında üretilebilecegini göstermistir. Bu amaçla v magnezyum (Mg) ve bor oksit (B2O3) tozlarının, atritör ve spekste farklı parametreler kullanılarak, ögütme sırasında reaksiyona girmesi saglanmıstır. Tepkimenin gerçeklesmesi ile elementel bor (B) ve magnezyum oksit (MgO) ürün olarak elde edilmistir. Farklı parametrelerde ögütülmüs olan numuneler XRD'de analiz edilmis ve elde edilen pik degerleri patern degerleri ile karsılastırılarak yorumlanmıstır. Elementel bor tozu tayini yapmak için iki numune ICPOES'de analiz edilerek 100 mg'lık numunede 11,7 mg (olması gereken: 15,17) elementel bor tozu tespit edilmistir. SEM ile magnezyum, bor oksit ve ögütülmüs iki numuneye ait fotograflar çekilmistir. Ayrıca SEM'de iki numune üzerinde haritalama yapılarak elementel bor ve magnezyumun renklendirilmis görüntüleri alınmıstır. Bu çalısma neticesinde magnezyum ve bor oksitin (toz/bilya oranı 1/48 ve 1/36, ögütme süresi 120 dk alınmak suretiyle) mekanik ögütülmesi ile bor oksit içindeki bor indirgenerek % 77'lere varan oranlarda elementel bor tozu üretilebildigi görülmüstür. Anahtar Kelimeler : Bor oksit, elementel bor, ögütme, speks
Özet (Çeviri)
Boron is one of the common and necessary elements for all living beings to continue their lives in nature. Products of boron are the most important foundations of industry and also it is very important for Turkey because of the high value added. According to the researches which are about boron; most of them are instead of getting the refined products, to process minerals, to increase the content of boron oxide, to improve the method of production and to investigate the effects of parameters such as heat and the size of particle on the production. In literature, the production techniques of elemental boron powder is known like that to produce of molten salts of boron (KBF4) compounds by electrolysis, to reduce volatile B halides (BBr3) by hydrogen on a hot tungsten wire and thermal decomposition of boron hydrides and halides; but all around the world the secrecy of methods about boron production prevent to obtain information about the details of techniques. vii With this study, a new technique is added to the production methods of other elemental boron powder. This method is shown that elemental boron powder is produced by mechanical milling techniques at room temperature. With this purpose, during milling magnesium (Mg) and boron oxide (B2O3) powders are provided to react by using different parameters in attritor and spex. Elemental boron (B) and magnesium oxide (MgO) are obtained as a product after this reaction. The samples which are milled in different parameters are analyzed at XRD and are interpreted by comparing values of peak and pattern in the end. Two samples are analyzed at ICP-OES for determining elemental boron powder and 11, 7 mg of elemental boron powder is determined in the sample that is 100 mg. Magnesium, boron oxide and the two milled samples are pictured at SEM. In addition, from SEM pictures of elemental boron powder and magnesium which is colorful are obtained by the method of mapping. As a result of this study, magnesium and boron oxide are milled mechanically (powder to ball weight ratio by taking 1/48 and 1/36 and 120 minutes for milling time) and with this process, boron which is in the boron oxide is reduced and finally obtained with the yield of 77%. Key Words : Boron oxide, elemental boron, milling, spex
Benzer Tezler
- Yerli kaynaklar kullanılarak karbotermik yöntemle ferrobor üretiminde alüminyumun etkisi
Effect of aluminium in the production of ferroboron by carbothermic method using indigenous resources
YUNUS ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Kimya MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET YARTAŞI
PROF. DR. MEHMET EROĞLU
- Bor oksitten mekanokimyasal sentez yöntemi ile indirgenmiş bor ürünlerinin üretimi
Production of reduced boron products from boron oxide by using mechanochemical synthesis method
DUYGU GÖKDAİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANER TOĞRUL
PROF. DR. METİN GÜRÜ
- Mekanokimyasal yöntemle sodyum amitten sodyum borhidrür sentezi, katalitik dehidrojenasyonu ve yakıt hücrelerinde kullanımı.
Synthesis of sodium borohydride from sodium amide by mechanochemical process, its catalytic dehydrogenation and usage in fuel cells.
ÖZGE USTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÜRÜ
PROF. DR. İRFAN AR
- Ergimiş tuz elektrolizi ile metal oksit/sülfürden başlanarak metal ve metal borür sentezi
Synthesis of metal and metal boride starting from metal oxide / sulfide by molten salt electrolysis
MEHMET BARIŞ DARYAL
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLDEM KARTAL ŞİRELİ
- Optik cam üretiminde kullanılan refrakter potalardaki korozyon davranışının incelenmesi
Examination of corrosion behaviour in refractory pots used in optical glass production
OSMAN FURKAN CERAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İPEK AKIN KARADAYI