Serpantin Mineralinden Amorf Silika Üretimi ve Proses Şartlarının Optimizasyonu

Authors : Yalçın Çakan, Mehmet Gönen

Pages : 33-47

View : 11 | Download : 6

Publication Date : 2022-12-19

Article Type : Research

Abstract :Serpantin mineralinin düşük sıcaklıkta sülfürik asit ile reaksiyonu sonucu çöktürülmüş silika üretimi araştırılmıştır. Parçacık boyutu, karıştırma hızı, katı/sıvı oranı sabit tutularak sıcaklık, asit konsantrasyonu ve reaksiyon süresi değişkenlerinin reaksiyon dönüşümüne etkisi Box Behnken Deneysel Tasarım metodu ile incelenmiştir. Sıcaklık, asit molaritesi ve reaksiyon süresi parametre aralığı sırasıyla 50 – 90 °C, 3 – 5 molar ve 20-60 dk. olarak belirlenmiştir. Elde edilen deney verileri sonucunda 80,14 °C sıcaklık, 4,88 M asit molaritesi ve 55,86 dk. reaksiyon süresi optimum şartlar olarak belirlenmiştir. Bu veriler sonucunda reaksiyon dönüşümü % 91 olarak hesaplanmıştır. En etkili tekli parametre sıcaklık, en etkili ikili parametre ise asit molaritesi ve süre olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlar ile Dizayn Expert programı kullanılarak regresyon analizi ve cevap fonksiyonu elde edilmiştir. Deney sırasında filtrasyon sonucunda elde edilen amorf silikanın XRF, ve FTIR analizleri yapılmıştır. Karakterizasyon analizlerine göre filtre edilen keki oluşturan ürünün amorf silika; sıvı fazdan elde edilen çözeltinin ise magnezyum sülfat olduğu belirlenmiştir.
Keywords : Serpantin, Amorf Silika, Asit Reaksiyonu, , Box Behnken,