Experimental studies of hydrothermal conversion of marble powder into pirssonite mineral
Mermer tozunun pırssonit minerale hidrotermal dönüşümünün deneysel çalışmaları
- Tez No: 815031
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. ERDEM ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 148
Özet
Bu çalışma, atık mermer tozunun hidrotermal dönüşümünü incelemekte ve kalsiyum-sodyum çift karbonatın hidratlı formları olan pirssonit veya gaylussite'ye dönüştürülmesini amaçlamaktadır. Bu çift karbonatlar, eski göllerde doğal olarak bulunur ve endüstriyel kullanım için daha önce üretilmemiştir. Bu çalışmada, çift karbonat oluşumunun termodinamik ve kinetik özelliklerini incelemek için beş farklı parametre üzerinde sistemli bir çalışma yapılmıştır. Deney tasarımı, çözelti kimyasına ve çözeltinin ısı işlemine odaklanmakta ve çift karbonat oluşumu üzerindeki etkilerini değerlendirmektedir. Parametreler, işlem sıcaklığı, partikül boyutu, çözeltinin ultrasonikasyonu, iki farklı kalsiyum kaynağı olan Ca(OH)2 ve CaCl2'nin kullanımı, ve iki farklı sodyum tuzu olan NaHCO3 ve NaOH'nın kullanımını içermektedir. Bu çalışma, deneysel sonuçları analiz etmeye odaklanmış ve çözeltinin PHREEQC kullanılarak modellemesini gerçekleştirmiş, pirssonit ve gaylussite'nin oluşumundaki Gibbs serbest enerjisini hesaplamış ve termodinamik sonuçları deneysel sonuçlarla karşılaştırmıştır. Elde edilen tozlar XRD kullanılarak tanımlanmış ve parametreler Design Expert kullanılarak analiz edilmiştir. Tozlar daha ileri SEM kullanılarak ve EDX ile element analizi yapılarak incelenmiştir. Bu araştırma, atık mermer tozu kullanımı ve sürdürülebilir ve ekonomik dostu bir yaklaşım aracılığıyla değerli endüstriyel malzemelerin üretim potansiyeline ilişkin yeni görüşler sunmaktadır. Ayrıca, çalışma pirssonit ve Gaylussite'nin oluşum mekanizmalarına da ışık tutmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study investigates the hydrothermal conversion of waste marble powder into hydrated forms of calcium-sodium double carbonate, pirssonite or gaylussite. These double carbonates which occur naturally in old lakes, have not been previously produced for industrial use. A systematic study was conducted using five different parameters to investigate the thermodynamics and kinetics of the system on the double carbonate formation. The experiment design focuses on the solution chemistry and the heat treatment of the solution and their effect on the double carbonate formation. The parameters included the temperature of operation, particle size, ultrasonication of the solution, the use of two different calcium sources Ca(OH)2 and CaCl2., and two different sodium salts NaHCO3 and NaOH. The study focused on analyzing the experimental outcomes and modeling the solution using PHREEQC and calculating Gibbs free energy of formation of the pirssonite and gaylussite and comparing the thermodynamics outcome to the experimental outcomes. The resultant powders were identified using XRD, and the parameters were analyzed using Design Expert. The powder was analyzed further using SEM and elemental study using EDX. This research provides new insights into the use of the waste marble powder and its potential to produce valuable industrial materials through a sustainable and economical friendly approach. The study also sheds light on the formation mechanisms of pirssonite and Gaylussite.
Benzer Tezler
- Catalytic hydrothermal conversion of biomass and model compounds with Brönsted and Lewis acid to platform chemicals
Biyokütle ve model bileşiklerin Brönsted ve Lewis asitleri ile platform kimyasallara katalitik hidrotermal dönüşümü
NAZLICAN ATİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT BALLİCE
- Levulinic acid production by hydrothermal cracking of biomass and determination of kinetic parameters
Biyokütlenin hidrotermal parçalanması ile levulinik asit üretimi ve kinetik parametrelerin belirlenmesi
ÖZGE BİÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAL CENGİZ
- Modifiye edilmiş zeolit-Y varlığında selülozun katalitik dönüşümü
Catalytic conversion of cellulose in the presence of modified zeolite Y
NESLİHAN UĞUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT LEVENT HOŞGÜN
- Metanın kuru reformlanma reaksiyonu için yeni katalizörlerin geliştirilmesi
Development of new catalysts for dry reforming of methane
ÇİĞDEM OKUTAN
Doktora
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAİL YAŞYERLİ
DOÇ. DR. HÜSEYİN ARBAĞ
- Makrofit yapılı göl bitkilerinden polygonum amphibium'un hidrotermal karbonizasyon yöntemiyle biyoyakıtlara dönüştürülebilirliğinin araştırılması
Investigation of convertibility of macrophyte lake plant polygonum amphibium into biofuels by hydrothermal carbonization method
ONUR TEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiOndokuz Mayıs ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YILDIRAY TOPCU