Elektrik ark ocağı baca tozundan çinko metalinin hidrometalurjik yöntemlerle kazanılması
Recovery of zinc metal from electric arc furna flue dust using hydrometallurgical methods
- Tez No: 910477
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MELTEM YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde sanayileşmenin hızla artması, endüstriyel atıkların çevreye olumsuz etkileri ve ekonomik zararlar bu atıkların geri dönüşüm ile değerlendirilmesini gerekli kılmaktadır. Demir çelik sektöründe elektrikli ark ocaklarının atıklarından olan baca tozunda demir, kurşun, çinko, kadmiyum, arsenik vb. yüksek ekonomik değere sahip geçiş metalleri bulunmaktadır. Baca tozunun içeriğinde bulunan bu ağır ve toprak kirletici metallerin çevreye olan zararları, birçok endüstri tesisinde hammadde olarak kullanılması ve ekonomik değerleri bu metallerin geri kazanılması konusunda çalışmaların artmasını sağlamıştır. Pirometalurjik ve hidrometalurjik yöntemler metallerin geri dönüşümünde sıklıkla kullanılmaktadır. Çalışmamızda hidrometalurjik yöntemlerle elektrik ark ocağı baca tozundan çinkonun metal olarak kazanılması amaçlanmıştır. EAO baca tozunda bulunan çinkoyu geri kazanmak için yapılan liç işleminde uygun çözücüyü belirlemek amacıyla amonyum klorür, sulu amonyum klorür ve amonyak çözeltisi, amonyum karbonat, amonyum sülfat çözeltileriyle literatürde belirlenen optimum koşullarda (65 ⁰ C sıcaklık, 1:6 baca tozu/çözelti, 1 atm basınç, 600 rpm karıştırma hızı ve 100 dakika) liç işlemi gerçekleştirilmiştir. 24 saat boyunca süzme işleminden sonra liç çözeltilerinin ICP cihazında spektrometrik analizleri yapılmıştır. Sonuçlara göre en yüksek liç verimi amonyum sülfat ile yapılan liç işleminde sağlanmıştır. Amonyum sülfat ile uygulanan sistematik liç deneyleriyle en yüksek liç verimini sağlayan konsantrasyon, sıcaklık, karıştırma hızı, katı-sıvı oranı ve liç süresi gibi optimum parametreler belirlenmiştir. EAO baca tozunda bulunan çinkonun geri kazanımında %90,1'lik liç verimi 100 ⁰C sıcaklıkta 600 rpm karıştırma hızında 1/6 katı-sıvı oranıyla 90 dk. boyunca uygunan liç işleminde sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Today, the rapid increase in industrialization, the negative effects of industrial wastes on the environment and economic losses make it necessary to recycle these wastes. Iron, lead, zinc, cadmium, arsenic, etc. are contained in flue dust, which is the waste of electric arc furnaces in the iron and steel industry. There are transition metals with high economic value. The environmental damage of these heavy and soil polluting metals contained in chimney dust, their use as raw materials in many industrial facilities, and their economic value have led to increased studies on the recovery of these metals. Pyrometallurgical and hydrometallurgical methods are frequently used in the recycling of metals. In our study, it was aimed to recover zinc as metal from electric arc furnace flue dust by hydrometallurgical methods. In order to determine the appropriate solvent in the leaching process to recover the zinc contained in EAF flue dust, ammonium chloride, aqueous ammonium chloride and ammonia solution, ammonium carbonate, ammonium sulfate solutions were used under optimum conditions determined in the literature (65 ⁰ C temperature, 1:6 flue dust/solution, 1 atm pressure, 600 rpm stirring speed and 100 minutes) leaching process was carried out. After filtration for 24 hours, spectrometric analysis of the leach solutions was performed on the ICP device. According to the results, the highest leaching efficiency was achieved in the leaching process with ammonium sulfate. Through systematic leaching experiments performed with ammonium sulfate, optimum parameters such as concentration, temperature, mixing speed, solid-liquid ratio and leaching time that provide the highest leaching efficiency were determined. The leaching efficiency of 90.1% in the recovery of zinc contained in EAF flue dust was achieved in 90 minutes at 100 ⁰C temperature, 600 rpm stirring speed, with a 1/6 solid-liquid ratio. It was provided in the appropriate leaching process throughout.
Benzer Tezler
- Çelikhane baca tozundan çinko oksit ve çinkonun (ZnO/Zn) ayrıştırılması
Separation of zinc oxide and zinc (ZnO/Zn) from flue furnace dust
İSA ARDA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMET KAYA
- Döküm fabrikası atıklarından çinkonun geri kazanımı için yenilikçi ve sürdürülebilir yaklaşım örneği
An innovative and sustaniable approach example for zinc recovery from casting factory waste
ALİ EMRE ZOBAROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Metalurji MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH APAYDIN
- Elektrik ark ocağı baca tozlarının sinterleme özellikleri ve plazma kaplama değerlendirilmesi
Sintering properties of electric arc furnace and its utilisation in plasma coating
BURHAN DİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. RECEP ARTIR
- Çelik sanayisinden kaynaklanan elektrik ark ocağı baca tozunun düşük kalite MgO katkısıyla stabilizasyon ve solidifikasyonu
Stabilization and solidification of electric arc furnace dust originating from steel industry by using low grade MgO
AHMET CAN BAYRAKTAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TORÖZ
- Elektrikli ark ocağı prosesinde oluşan baca tozunun karbür yapılı plakalarda meydana getirdiği aşınma mekanizmasının incelenmesi
Investigation of the wear mechanism caused by flue dust formed in the electric arc furnace process on carbide-based plates
SEÇKİN ERTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Metalurji MühendisliğiKütahya Dumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ YURDAKUL