Bitmiş Alkali Pillerden Çevre Dostu Sürdürülebilir Bir Yöntemle Çinko ve Mangan Kazanımı
Recovery of Zinc and Manganese from spent alkaline battery via a sustainable environmental method
- Tez No: 575096
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET HAKAN MORCALI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bitmiş Piller, Çinko, Mangan, Kompleksleştirme, Hidrometalurjik, Sülfürik Asit, Exhausted Batteries, Zinc, Manganese, The complexation, Hydrometallurgical, sulfuric acid
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
ÖZET Bu çalışma ile çevre dostu sürdürülebilir bir yöntemle atık alkali piller içerisindeki çinko (Zn) ve mangan (Mn) elementlerinin geri kazanımın üzerine bir dizi laboratuvar çalışmaları gerçekleştirilmektedir. Fiziksel işlemler sonucu elde edilen pil pastası inorganik asitler kullanılarak çözümlendirilmiş, pil pastası içerisindeki Zn ve Mn elementlerinin çözeltiye geçme verimine etki eden parametreler: asit konsantrasyonu, katı-sıvı oranı, reaksiyon süresi, sıcaklık ve karıştırma hızı olarak araştırılmaktadır. Deneysel çalışmalarda Zn konsantrasyonları EDTA(Etilendiamin teytra asetik asit) ile Eriochrome Black-T indikatörü varlığında titrasyon yöntemiyle belirlenmektedir. Bitmiş alkali pillerden ZnSO4.xH2O bileşiği ve çözümlendirme işlemi sonucunda arta kalan pil pastasından Mn3O4 bileşiği geri kazanılarak çevre dostu bir yöntemin uygulanabilirliği ortaya çıkarılmaktadır. Bu çalışmada hidrometalurjik yöntem kullanılmaktadır. Deneylerde bitmiş alkali pillerin içerisindeki Zn, sülfürik asit varlığında atmosfer koşullarında çözünürlüğüne etki eden parametreler incelenmektedir. Deneysel çalışmalar neticesinde elde edilen bulgulara göre, çözücü derişimi, sıcaklık, karıştırma hızının artması ve katı-sıvı oranının azalması ile çözünürlük artmaktadır. Çözelti derişimi 0,075 mol/L iken 480 dk. liç süresinde pil tozundaki çinkonun % 68,80'inin çözündüğü görülmektedir. Yapılan bir takım laboratuar çalışmalarına göre diğer parametrelere nazaran reaksiyon sıcaklığı ve çözelti derişiminin çinko içeren pil tozunun çözünürlüğü üzerinde önemli etkiye sahiptir. Reaksiyon sıcaklığı 25°C den 65 °C'ye yükseldiğinde sırasıyla 480 dk. ve 90 dk. liç süresinden sonra pil tozundaki çinkonun çözünürlüğünün % 68,8 ve % 81,78 olduğu elde edilmektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this study, a series of laboratory studies are carried out on the recovery of zinc (Zn) and manganese (Mn) elements in waste alkaline batteries in an environmentally friendly sustainable method. The battery paste obtained by physical processes is analyzed by using inorganic acids. In the experimental studies, Zn concentrations were determined by EDTA (Ethylenediamine tetra acetic acid) and titration method in the presence of Eriochrome Black-T indicator. The ZnSO4. xH2O compound from the finished alkaline batteries and the Mn3O4 compound from the battery paste are recovered to demonstrate the applicability of an environmentally friendly method. In this study, hydrometallurgical process is used. In the experiments, the solubility of zinc battery powder in the presence of sulfuric acid in the finished button type cells is examined. According to the results obtained from the experimental studies, solubility increases with increasing solvent concentration, temperature, stirring speed and decreasing solid-liquid ratio. While the solution concentration is 0.075 mol / L, it is seen that 68.80 % of the zinc in the battery powder dissolves during the leaching period of 480 min. According to a number of laboratory studies, the reaction temperature and solution concentration have a significant effect on the solubility of zinc-containing battery powder compared to other parameters. When the reaction temperature rises from 25 ° C to 65 ° C, after 480 min. and 90 min. leaching, the solubility of zinc in the battery powder is 68.8 % and 81.78 %.
Benzer Tezler
- Ömrünü tamamlamış Li-iyon pillerinden LiCoO2 pastasının ayrıştırılması ve tekrar kullanılabilirliğinin araştırılması
Separation of LiCoO2 paste from spent Li-ion batteries and investigation of reusability
HASAN AKSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CENGİZ AYHAN ZIBA
DOÇ. DR. MEHMET HAKAN MORCALI
- Characterization of β-glucan from oyster mushroom (Pleurotus pulmonari̇us) and its application in model food
B-glukanın istiridye mantarından (Pleurotus pulmonarius) karakterizasyonu ve model gıdada uygulanması
HÜLYA DEMİR
Doktora
İngilizce
2023
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SANEM ARGIN
- Saray (Tekirdağ) ve Pınarhisar (Kırklareli) kömürlerinin sülfür ve iz element içeriğinin kökeni ve kömürlerin çevresel etkisinin hidrojeokimyasal açıdan değerlendirilmesi
The origin of the sulfur and trace elements of the Saray (Tekirdağ) and Pinarhisar (Kirklareli) coals and evaluation of environmental effects on hydrogeochemistry
CEMİLE ERARSLAN
Doktora
Türkçe
2018
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜKSEL ÖRGÜN TUTAY
- Alkalilerle aktive edilmiş bitlis yöresi pomzası içeren hibrit bağlayıcıların üretilebilirliğinin incelenmesi
The investigation of bitlis pumice based alkali activated hybrid binders production
BİLAL BALUN
Doktora
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KARATAŞ
- Biyogaz üretiminde kullanılan buğday samanının NaOH yerine Van gölü suyu ile ön muamelesinin değerlendirilmesi
Evaluation of pre-treatment of wheat straw used in biogas production with Van lake water in line of NaOH
EZGİ PİRO
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiBitlis Eren ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA DURMAZ BEKMEZCİ