Derin ötektik çözücüler kullanılarak hurda kurşun asit akülerden kurşunun elektrokazanımı
Electrowinning of lead from scrap lead acid batteries using deep eutectic solvents
- Tez No: 947841
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖMER FARUK DİLMAÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, ülkemizde faaliyet gösteren bir hurda akü geri kazanım tesisinden tedarik edilen kurşun pasta (PbSO4, PbO2, PbO ve Pb'den oluşan karışım), yüksek sıcaklık gerektiren ergitme işlemlerine ihtiyaç duyulmadan, düşük sıcaklıkta, daha az enerji ile sürdürülebilir kurşun kazanım metodu geliştirilmiştir. İlk aşamada kurşun pastanın PbSO4 içerisindeki kükürt, sodyum karbonat (Na2CO3) ile uzaklaştırılmıştır. Kükürtten arındırılmış kurşun pasta, kolin klorür (ChCl) ile sırasıyla malonik asit (MA) C3H4O4 ve sitrik asit (SA) C6H8O7 1:1 mol oranında kullanılarak hazırlanan ChCl-MA ve ChCl-SA derin ötektik çözücüler (DÖÇ) ile karıştırılarak çözünmesi sağlanmıştır. Kurşun pastanın çözünme miktarları sırasıyla ChCl-MA ve ChCl-SA için 3,896 mg/kg ve 1,480 mg/kg olarak bulunmuştur. Çözündürme işlemi sonrasında elektroliz deneylerinde kurşun geri kazanımı sağlanmıştır. Elektroliz deneylerinde çözücü konsantrasyonu, sıcaklık, akım gibi 3 farklı faktörden oluşan her biri 2 seviyeli tam faktöriyel deney tasarımı kullanılmıştır. ChCl-MA çözücüsü ile yapılan elektroliz deneylerinde en yüksek katodik akım verimi %75,19, spesifik enerji ihtiyacı ise ile 781,5 kWh/ton bulunmuştur. ChCl-SA deney setinde ise katodik akım verimi %38,76 ve spesifik enerji ihtiyacı 1625 kWh/ton olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, a sustainable lead recovery method was developed at low temperature and with less energy using lead paste (a mixture of PbSO4, PbO2, PbO, and Pb) supplied by a scrap battery recovery facility operating in our country, without the need for high-temperature melting processes. In the first stage, the sulfur in the PbSO4 of the lead paste was removed with sodium carbonate (Na2CO3). The desulfurized lead paste was mixed with ChCl-MA and ChCl-SA deep eutectic solvents (DES) prepared using choline chloride (ChCl) with malonic acid (MA) C3H4O4, and citric acid (SA) C6H8O7, at a 1:1 molar ratio, and was dissolved, respectively. The dissolution amounts of the lead paste were obtained as 3.896 mg/kg and 1.480 mg/kg for ChCl-MA and ChCl-SA, respectively. Lead recovery was achieved in electrolysis experiments after the dissolution process. A full factorial experimental design with two levels consisting of three factors, such as solvent concentration, temperature, and current, was used in the electrolysis experiments. The highest cathodic current efficiency was calculated as 75.19% with a specific energy requirement of 781.5 kWh/ton for the electrolysis experiments with ChCl-MA solvent. In addition, the cathodic current efficiency of 38.76% and specific energy requirement of 1625 kWh/ton were determined with the ChCl-SA experiments.
Benzer Tezler
- Recycling and reuse of metals with deep eutectic solvents: A green and circular approach for the resynthesis of NMC cathodes from li-ion battery nmc cathode materials
Derin ötektik çözücüler ile metallerin geri dönüşümü ve yeniden kullanımı: li-iyon pil NMC katotlarından yeşil ve döngüsel bir yaklaşımla yeniden NMC katot sentezi
GİZEM BURCU BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLLUR DENİZ KARAHAN
- Derin ötektik çözücüler kullanılarak lityum içeren borlu atıklardan lityum ekstraksiyonunun incelenmesi
Investigation of lithium extraction from lithium containing boron wastes by using different deep eutectic solvents
İLAYDA ECE ERDEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRİYE AKSU
- Zerdeçaldan antioksidanların doğal derin ötektik çözücüler kullanılarak mikrodalga destekli ekstraksiyonunun optimizasyonu ve modellenmesi
Optimization and modeling of microwave assisted extraction of antioxidants from turmeric using natural deep eutectic solvents
KHADİJA DOLDOLOVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA BENER
- Kitin ve türevlerinin yeşil kimya yaklaşımı ile derin ötektik çözücüler kullanılarak üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of chitin and its derivatives by using deep eutectic solvents with green chemistry approach
NİHAL ÖZEL
- Orman kesim artıklarından Mikrodalga Ekstraksiyonu Yöntemi (MEY) ile Derin Ötektik Çözücüler (DÖÇ) kullanılarak elde edilen biyoaktif bileşenlerin karakterizasyonu
Characterisation of bioactive compounds obtained from forest trimmings by microwave assisted extraction (MAE) using Deep Eutectic Solvents (DES)
DİDEM VEREP
Doktora
Türkçe
2024
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİM ATEŞ
DOÇ. DR. EYYÜP KARAOĞUL