Alüminyum elektrolizinde ileri teknoloji uygulamaları
Advanced technology applications on aluminium electrolysis
- Tez No: 213511
- Danışmanlar: PROF.DR. MÜZEYYEN MARŞOĞLU, PROF.DR. İSMAİL DUMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Alüminyum elektrolizi, Hall-Héroult prosesi, Elektrolit, Anot efekti, Sonik titresim, Subsonik titresim, Aluminium electrolysis, Hall-Héroult process, Electrolyte, Anode effect, Sonic vibration, Subsonic vibration
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Üretim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 179
Özet
Günümüzde, endüstriyel olarak birincil alüminyum üretimi Bayer Prosesi ile Hall-Héroult prosesinin birlestirilmesi ile gerçeklestirilmektedir. Patentinin Charles Martin Hall ve Paul Louis Toussaint Héroult tarafından basvuru tarihi olan 1886'den bu yana geçen 121 yıl boyunca üretimi giderek artan bir sekilde sürdürülen alüminyumun günlük yasamımızdaki öneminin daha da artacagı gözlenmektedir. Birincil alüminyum, ana olarak kriyolit içeren bir elektrolit içinde alüminanın elektroliz redüksiyonu yani Hall-Héroult prosesi ile üretilir. Elektroliz hücresinde, bir veya birkaç anot elektrolit banyosunu içeren katot içerisinde bulunmaktadır. Yüksek akım uygulandıgında hücre içinde sıcaklık yaklasık 900°C - 950°C'lere çıkar ve kriyolit içinde alümina çözünür. Çözünen alümina içerisindeki oksijen serbest kalır ve anodun karbonuyla birleserek karbon monoksit ve/veya karbon dioksit gazı olarak dısarı atılır. Oksijenin uzaklasmasıyla metalik alüminyum kriyolitin altında birikir. Üretilen alüminyum daha sonra vakumlu potalar yardımıyla çekilir ve dökümhanelere yollanır. Bu çalısmada; 0,30 kW, 1400 d/d trifaze küçük motor, 0,55 kW, 2800 d/d trifaze büyük motor ve 0,75kW'lık frekans degistirici ile kurulmus olan laboratuar tipi alüminyum elektroliz hücresine farklı subsonik ve sonik titresimler uygulanmıs ve bu titresimlerle, elektroliz islemi esnasında ortaya çıkan gazların anot altında birikmesiyle olusan anot efektinin giderilip giderilemeyecegi arastırılmıstır.
Özet (Çeviri)
The only method now used industrially to produce primary aluminum is the combination of the Bayer Process with the Hall-Héroult process. It is being observed that Aluminium, which has been applied to be patented by Charles Martin Hall and Paul Louis Toussaint Héroult in 1886, has always been important in our daily lives; and, this demand is expected to increase the importance in production ever since 121 years. Primary aluminium is produced by the electrolytic reduction of alumina dissolved in an electrolyte mainly containing cryolite by Hall-Héroult process. In the electrolysis cell, one or several carbon anodes are dipped into the cathode containing the bath. In case a high current is activated, the heat increases up to 900°C - 950°C and the alumina gets dissolved in the cryolite. Within the dissolved alumina, oxygen gets free and when oxygen reacts with the carbon anode, the carbon monoxide and/or carbon dioxide gas is being discarded out. With the quittance of oxygen, the metallic aluminium will gather under the cryolite. The produced aluminium, with the help of vacuum crucibles, will then be pulled out and sent to foundries for further action. In this study; different subsonic and sonic vibrations which have obtained from 0.30 kW, 1400 rpm three phase motor, 0,55 kW, 2800 rpm three phase motor and 0,75kW frequency converter, have applied to laboratory type aluminium electrolysis cell and the possibility of eliminating the anode effect has been observed.
Benzer Tezler
- Fabrication of vanadium and niobium borides via milling-assisted solid state synthesis methods and sintering techniques
Vanadyum ve niyobyum borürlerin öğütme destekli katı hal sentezleme yöntemleri ve sinterleme teknikleri ile üretimi
ÖZGE BALCI
Doktora
İngilizce
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. İSMAİL DUMAN
- Nikelalüminat (NiO/Al2O3) nanopartiküllerinin üretimi
Production of NiO/Al2O3 nanocomposite particles
TUNÇAĞ CİHANGİR ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Preparation and characterization of avgamasya asphaltite and Raman-Dinçer crude oil derived pitches for production of stabilized fiber
Avgamasya asfaltı ve Raman-Dinçer ham petrollerinden stabilize karbon fiber üretimi için zift hazırlanması ve karakterizasyonu
HADİ ABDULKARİM EL AKRAMİ
Doktora
İngilizce
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM EKİNCİ
- Sülfürlü ve oksitli bileşiklerden ergimiş tuz elektrolizi ile bakır ve alaşımlarının direkt sentezi
Direct synthesis of copper and copper alloys from sulfide/oxide compounds via molten salt electrolysis
LEVENT KARTAL
Doktora
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Alüminyum elektroliz hücrelerinde taban kaplama malzemesi adayı tib2-bn kompozitlerinin bileşime bağlı olarak aşınma dayanımlarının ölçülmesi
Measuring wear resistance of tib2-bn composites which are as a candidate for the base coating material in aluminium electrolysis cells
EDA ERGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL DUMAN