Effect of some particulate matter and organic compounds on the deterioration of limestane monuments in polluted atmosphere
Kireç taşından yapılmış anıtsal yapıların hava kirliliği ortamındaki bozulmalarına bazı partikül madde ve organik bileşiklerinin etkileri
- Tez No: 47284
- Danışmanlar: PROF.DR. EMİNE N. CANER SALTIK, PROF.DR. HALE GÖKTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Kalsiyum karbonat, Sülfatlarıma, Partikül Madde, Yüzey Aktifler, Hemihidrat, Jips vı, Hava kirliliği, Partiküler maddeler, Sülfat, Yüzey aktif maddeleri, Calcium carbonate, Sulphation, Particulate Matter, Surfactants, Hemihydrate, Gypsum IV, Air pollution, Particulate matters, Sulfate
- Yıl: 1995
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
öz KİREÇ TAŞINDAN YAPILMIŞ ANITSAL YAPILARIN HAVA KİRLİLİ?İ ORTAMINDAKİ BOZULMALARINA BAZI PARTİKÜL MADDE VE ORGANİK BİLEŞİKLERİNİN ETKİLERİ Böke, Hasan Doktora, Kimya Bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Hale Göktürk Ortak Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Emine N. Caner-Saluk Eylül 1995, 185 sayfa Kalsiyum karbonatın sülfatlarıma reaksiyonu, hava kirliliğinden yoğun biçimde etkilenen tarihi yapıların korunması açısından konservasyon bilimi içinde önemli bir konudur. Bu çalışmada kalsiyum karbonatın sülfatlanma reaksiyonu ve bu reaksiyona, kalsiyum karbonatın parçacık büyüklüğü, bazı kil minerallleri, aktif karbon, bazı metal oksitleri ve metal klorürleri, bazı organik maddeler, bir polimer ve bazı yüzey aktif malzemelerin etkileri incelenmiştir.. Deneylerde saf toz kalsiyum karbonat, bundan hazırlanmış diskler, öğütülmüş Marmara mermeri tozu ve Marmara mermerinden hazırlanmış plaklar kullanılmıştır, örnekler reaksiyon odasmda kükürt dioksitin yüksek ve düşük konsantrasyonları ile 85 bağıl nemde 0.25 litre/dakika akış hızı ile reaksiyona sokulmuşlardır.Sulfatlanma ürünleri olan kalsiyum sulfit hemihidrat, jips ve kalsiyum karbonat kantitatif olarak Fourier Transform Infrared spektroskopisi (FTIR) ile belirlenmiştir. Reaksiyon ürünleri aynı zamanda X-ışınlan toz kınnım spektroskopisi (XRD), taramalı elektron mikroskopu (SEM) kullanılarak tesbit edilmiştir. Deney sonuçlan, kükürt dioksit ile kalsiyum karbonatın reaksiyonunun su filminde gaz-sıvı-katı ara yüzeylerinde bir dizi reaksiyonla oluştuğunu göstermektedir. Kalsiyum karbonatın sulfatlanmasında, kalsiyum sulfit hemihidrat temel reaksiyon ürünüdür. Partikül maddeler, sulfatlanma reaksiyonunu fazla artırmamalarına rağmen hemihidraun oksidlenerek jipse dönmesinde katalitik etkileri vardır. Yapılan deneylerde partikül maddelerin bu yönde davranarak jips oluşumunu hızlandırdığı gözlenmiştir. Bu çalışmada, monohidrojen fosfat iyonları ve sodyum oleat gibi bazı yüzey aktif malzemeler toplam sulfaüanmayı %40-60 düzeyinde azalttığı saptanmıştır. Kalsiyum karbonatın yüzey kontrollü çözünme reaksiyonlarının taşıdığı yüksek olasılık gözönüne alındığında, kalkerli taşların korunmalarında kimyasal çalışmaların önemi ortaya çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT EFFECT OF SOME PARTICULATE MATTER AND ORGANIC COMPOUNDS ON THE DETERIORATION OF LIMESTONE MONUMENTS IN POLLUTED ATMOSPHERE Böke, Hasan Ph.D., Department of Chemistry Supervisor : Prof. Dr. Hale Göktürk Co-Supervisor : Prof. Dr. Emine N. Caner-Saluk September 1995, 185 pages Sulphation reaction of calcium carbonate has been an important subject to conservation science for the purpose of the protection of historical buildings heavily affected from atmospheric pollution. This study examines the sulphation reaction of calcium carbonate quantitatively for the effects of various factors such as the effect of particle size of the matrix and the effect of the presence of some clay minerals, activated carbon, metal oxides and metal chlorides, some organic materials, a polymer and some surfactants together with calcium carbonate matrix. Pure powdered calcium carbonate or its prepared disks and powder of Marmara marble and marble plates have been used as calcium carbonate matrix. They have been reacted with high and low concentrations of sulphur dioxide in a reaction chamber with a flow rate of 0.25 liter per minute at relative humidity 85. IllSulphation reactions of calcium carbonate have also been followed by XRD, SEM, gravimetric analysis of total sulphur and weight changes of the exposed samples at certain time intervals. The quantification of sulphation reaction products (calcium sulphite hemihydrate, gypsum and calcium carbonate) have been done by FTTR analysis. Experimental results reveal that the reaction medium of sulphur dioxide and calcium carbonate proves to be a liquid film affected through a series of reactions in the gas - liquid - solid interfaces. The calcium sulphite hemihydrate is the main reaction product of the calcium carbonate sulphation. The presence of particulate matter does not significantly change the extent of sulphation but it has considerable catalytic effect on the oxidation of hemihydrate into gypsum. In the experimental part of this study most of the particulate matter have behaved that way helping the formation of gypsum. Some surfactants tried in this study such as mono hydrogen phosphate ion and sodium oleate have decreased total sulphation by about forty to sixty percent. Since surface controlled dissolution of calcium carbonate during sulphation seemed to be highly probable, the importance of chemical studies on the conservation of calcareous stones has been pointed out.
Benzer Tezler
- Impact of agricultural sources on NH3 and PM levels in the South-Central Anatolia
Güney İç Anadoludaki tarımsal kaynakların NH3 ve PM üzerindeki etkilerinin incelenmesi
AYKUT MEHMET ALBAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURÇAK KAYNAK TEZEL
- Gemilerde organik rankine çevrimine dayalı atık ısı geri kazanım sistemlerinin ileri termal analizleri ve termo-ekonomik optimizasyonu
Advanced thermal analyses and thermo-economic optimization of waste heat recovery systems based on organic rankine cycle onboard ships
MEHMET AKMAN
Doktora
Türkçe
2021
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA ERGİN
- Environmental assessment of alternative marine fuels and installations
Alternatif deniz yakıtlarının ve sistemlerinin çevresel açıdan değerlendirilmesi
BUĞRA ARDA ZİNCİR
Doktora
İngilizce
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASİN ARSLANOĞLU
- Investigation of maritime sector contribution to environmental pollution in the surrounding seas of türkiye with satellite retrievals
Türkiye'yi çevreleyen denizlerde denizcilik sektörünün çevre kirliliğine katkısının uydu verileriyle araştırılması
MUHİTTİN GÜNEŞ ONAY
Doktora
İngilizce
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURÇAK KAYNAK TEZEL
- Kocaeli ilindeki dizel ve doğal gaz yakıtlı otobüs ve minibüslerin emisyon envanteri
Emission inventory of diesel and natural gas fueled buses and minibuses in Kocaeli
SABRİ BERK RECEPOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENAY ÇETİN DOĞRUPARMAK