Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Arzu KAHVECİOĞLU
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Kırali Mürtezaoğlu
Özet:
Eti Maden Espey bor konsantratör tesisinde atık barajlarına gönderilen ince (-3 mm), %15,22 B2O3 içeren atıkların kimyasal, termal, mineralojik, tane boyutu özellikleri belirlenmiş ve atıklardaki borun zenginleştirilmesi, mikrodalga yöntemi uygulanarak deneysel olarak araştırılmıştır. Matematiksel modelleme çalışmasında B2O3’ün zenginleştirilmesini, etkileyen bağımsız değişkenler olarak, mikrodalga cihazında kalma süresi ve mikrodalga gücü seçilmiştir. +0,045 mm tane boyutu için konsantre tenörü (Y1), konsantre verimi (Y2), atık tenörü (Y3) ve atık verimi (Y4) bağımlı değişkenlerdir. -0,045 mm tane boyutu için ise konsantre tenörü (Y5), konsantre verimi (Y6), atık tenörü (Y7) ve atık verimi (Y8) olarak tanımlanmıştır. Deneylerin istatiksel tasarımı ve cevap yüzey yöntemi ile bu değişkenler, ikinci dereceden modellere uymuştur. Modelin yeterliliğini doğrulamak için design expert 12 paket programıyla varyans analizi ANOVA testi ve optimizasyonu yapılmıştır. +0,045 mm ve -0,045 mm tane boyutlarındaki Y1 – Y8’e kadar olan 8 modelin optimizasyonu sonucunda 490 watt mikrodalga gücü ve 35 dakika cihazda kalma süresi optimum değer olarak bulunmuştur. ANOVA varyans analizine göre modellerin geçerliliği Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7, Y8 bağımlı değişkenler için belirlenen regresyon katsayıları R2 değeri sırasıyla 0,9601, 0,8810, 0,9332, 0,8245, 0,8381, 0,8074, 0,7259 ve 0,8825 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar deneysel değerlerin %95’inin modelden tahmin edilenlerle eşleştiğini göstermiştir. %15,22 B2O3 içeren atık numuneleri ve mikrodalga cihazı ile yapılan deneysel çalışmalardan elde edilen optimum 600 watt mikrodalga gücü ve 30 dakika değerlerinde %33,33 ve %32,34 B2O3 içeren zenginleştirilmiş atık numuneleri kullanılarak kompozit malzemeler geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bunun için pişirme sıcaklığı 1100°C seçilmiş olup, ilk önce %15,22 B2O3 içeren %15 katkılı atık numuneleri kullanılarak 4 farklı reçete ile kompozit malzemeler (ateş betonları) üretilerek istenilen anortit ve albit fazları bulunmuştur. İkinci aşamada %33,33 ve %32,34 B2O3 içeren %5, %10 ve %15 katkılı zenginleştirilmiş atık numuneleri kullanılarak 9 farklı reçete ile kompozit malzemeler (ateş betonları) ve ayrıca 1 reçete ile polimerik kompozit malzeme üretilmiş istenilen anortit, kristobalit ve mullit fazları bulunmuştur.
Anahtar Kelimeler : Kolemanit, mikrodalga, bor zenginleştirme, cevap yüzey yöntemi, optimizasyon, kompozit malzeme, anortit, kristobalit