Investigation on the kinetics of gypsum formation in the reaction of boric acid production from colemanite and sulphuric acid
Kolemanit ve sülfürik asit'ten borik asit üretimi esnasında jips oluşum kinetiğinin araştırılması
- Tez No: 93242
- Danışmanlar: PROF. DR. İNCİ EROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kolemanit, Jips, Borik asit. VI, Colemanite, Gypsum, Boric Acid. IV
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
öz KOLEMANİT VE SÜLFÜRİK ASİTTEN BORİK ASİT ÜRETİMİ ESNASINDA JİPS OLUŞUM KİNETİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Çetin, Erdoğan Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. înci Eroğlu Aralık 2000, 101 sayfa En önemli bor minerallerinden biri olan kolemanit sülfürik asitle tepkimeye girerek borik asit oluşturmaktadır. Bu tepkimede yan ürün olarak jips oluşmaktadır. Jips, borik asidin verimini, saflığım ve kristallenmesini etkilediği için, tepkime sonrası süzülmesi borik asit üretim proseslerinde önemli bir yer teşkil etmektedir. Bu nedenle, bu çalışmada, kolemanit ve sülfürik asitten borik asit üretimi esnasında oluşan jips bistallerinin boyutlarım etkileyen faktörlerin incelenmesi amaçlanmıştır.Deneyler Türkiye'de ki borik asit fabrikalarıyla benzer koşullarda yapılmıştır. Kolemanit Hisarcık, Kütahya'dan, sülfürik asit ise Bandırma Sülfürik Asit Fabrikası'ndan getirtilmiştir.Kolemanit deneylerden önce çeneli kırıcılarda kırılmış, balyozlu öğütücüde öğütülmüş ve elenmiştir. Parça büyüklüğü analizi yapılmıştır. Kolemanit, sülfürik asit ve su 1.1 litrelik tepkime kabında tepkimeye sokulmuştur. Reaktörlerde jips oluşumunu etkileyen faktörler incelenmiştir. Reaksiyonun davranışım gözlemek ve araştırmak için sıcaklık ve karıştırma hızı parametre olarak seçilmiştir. Değişik başlangıç kolemanit ve sülfürik asit derişimleriyle altı deney yapılmıştır. Deneyler dört değişik sıcaklıkta (60, 70, 80 ve 90 °C) karıştırma hızı 200 dev./dak. iken yapılmıştır. Ayrıca 80 °C'de üç değişik karıştırma hızında (150, 200 ve 400 dev./dak.) üç deney yapılmıştır. Jips kristallerinin fotoğrafları çekilmiştir. Her deneyde borik asit ve kalsiyum iyon derişimleri tayin edilmiştir. Tepkime kabındaki katı içeriği Ölçülmüştür. Jips kristalizasyon tepkimesinin hızı kalsiyum iyon derişimine göre ikinci derecedir. Bu nedenle jips kristalizasyon tepkimesinin yüzey tepkimesi tarafından kontrol edildiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT INVESTIGATION ON THE KINETICS OF GYPSUM FORMATION IN THE REACTION OF BORIC ACID PRODUCTION FROM COLEMANITE AND SULPHURIC ACID Çetin, Erdoğan M.S., Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. İnci Eroğhı December 2000, 101 pages One of the most important boron minerals, colemanite is used with sulphuric acid to produce boric acid. In this reaction gypsum is formed as byproduct Filtration of gypsum crystals after the reaction has an important role in boric acid production reactions because gypsum effects the efficiency, purity and crystallization of boric acid. Therefore, in this study it is aimed to investigate the factors affecting the crystal size of gypsum formed in the reaction of boric acid production from colemanite and sulphuric acid. mIn order to do experiments with the same reactants used in the domestic boric acid plants, colemanite was obtained from Hisarcık, Kütahya and sulfuric acid was obtained from Bandırma Sulphuric Acid Plant. Colemanite was grinded in jaw crusher and hammer mill. Screen analysis was reported. In this study, colemanite, sulphuric acid and water were reacted in a 1.1 It batch reactor in order to produce boric acid. In the reactor the factors affecting the formation of gypsum crystals were investigated. Temperature and mixing rate are the parameters that were used to observe and investigate the behaviour of the reaction. Different initial colemanite and sulphuric acid concentrations were tested in the experiments. The experiments were performed at four different temperatures; 60, 70, 80 and 90 °C at 200 rpm stirring rate. Also three experiments were done at ISO, 200 and 400 rpm stirring rate at 80 °C. The photographs of gypsum crystals were taken. The boric acid and calcium ion concentrations were determined for each experiment. Also, the solid content of the solution in the reactor were measured. The rate of gypsum crystallization reaction was second order with respect to calcium ion concentration. It has been concluded that gypsum crystallization reaction was controlled by the surface reaction.
Benzer Tezler
- Kalsiyum aluminat çimentosu tabanlı hızlı dayanım kazanan üçlü sistemlerin mekanik ve mikroyapısal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical and microstructural properties of calcium aluminate cement based ternary systems which gained rapid strength
MURAT SAYDAN
Doktora
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLKÜ SULTAN KESKİN
DOÇ. DR. BURAK UZAL
- Bigadiç kolemanit konsantrelerinin yapısal seramik üretiminde alüminaya katkısının incelenmesi
The investigation of the effect of colemanite addition on alumina in the production of structural ceramics
EMİN CANER NALBANT
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRÜNNİSA ATEŞOK
DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL
- Investıgatıon of dılutıon the gypsum ın solutıon of dıammonıum hydrogen phosphate
Jipsin diamonyum hidrojen fosfat çözeltilerinde çözündürülmesinin incelenmesi
NURSEL KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
KimyaAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SABRİ ÇOLAK
- Yüksek katı/sıvı oranlarında uleksitin sülfürik asit çözeltileri ile çözünürleştirme kinetiği
Dissolution kinetics of ulexite in sulphuric acid solution in high solid-to-liquid ratios
AYCAN GÜR
- Vakumda metalotermik yöntem ile kalsiyum redüksiyonuna etki eden parametrelerin incelenmesi
Investigation of the parameters that affect the vacuum metalothermic method parameters and the calcium reduction
KEREM CAN TAŞYÜREK
Doktora
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL