YÜKSEK FIRIN CÜRUFLARININ SULU ÇÖZELTİLERDEN AĞIR METALLERİN GİDERİLMESİNDE KULLANILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Güven YILDIRIM

Danışman: NURDAN SARAÇOĞLU

Özet:

CaO, SiO2, Al2O3 ve diğer metal oksitlerden oluşan yüksek fırın cürufu sık bulunan çelik endüstrisi yan ürünüdür. Bu çalışmada granüle yüksek fırın cürufu (GYFC), sulu çözeltilerden Cu(II) ve Pb(II) uzaklaştırmak için adsorbent olarak kullanılmıştır. İlk önce başlangıç pH'ının, GYFC miktarının, tane boyutunun ve temas süresinin Cu(II) ve Pb(II) uzaklaştırmasına etkisi araştırılmıştır. Yüksek fırın cürufunun ortamı nötrleştirme veya alkali etkisi, cüruf ile ağır metal uzaklaştırma prosesinin farklılığını ve kompleks yapısını belirlemektedir. En etkin Cu(II) ve Pb(II) uzaklaştırmasının, cürufun en fazla hidroliz olup, Ca+2, OH- ve diğer iyonları saldığı, başlangıç pH'ı 2'de gerçekleştiği görülmüştür. Çalışılan konsantrasyon aralığında (25-300 mg/L), Cu(II) ve Pb(II) için sorpsiyon verisi Langmuir eşitliği ile tanımlanmaktadır. 25 ºC'de maksimum adsorpsiyon kapasitesi Cu(II) ve Pb(II) için sırasıyla 5,79 mg/g ve 12,64 mg/g olarak elde edilmiştir. Ayrıca Cu(II) ve Pb(II) için yüksek fırın cürufu ile sorpsiyon kinetiğinin yüksek korelasyon sabiti ile, ikinci derece kinetik modeli ile ifade edilebileceği bulunmuştur. Son olarak pH 2'de başlangıç iyon konsantrasyonu (29,3-170,7 mg/L) ve GYFC konsantrasyonu (0,76-9,24 g/L) gibi değişkenlerin Cu(II) ve Pb(II) için % uzaklaştırma, qe (mg/g) ve son pH üzerine etkisi Box-Wilson istatiksel metodu kullanılarak incelenmiştir. Yüksek regrasyon katsayıları, ikinci derece polinom modellerin deneysel veriyi en iyi temsil ettiğini göstermektedir.