Kontrollü gözenek yapısına sahip tabakalı kil üretimi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 1999

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Elif GÖKÇAY

Danışman: Fatma Suna Balcı

Özet:

KONTROLLÜ GÖZENEK YAPISINA SAHİP TABAKALI KİL ÜRETİMİ (Yüksek Lisans Tezi) ELİF GÖKÇAY @AZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ OCAK 1999 ÖZET Son yıllarda malzeme bilimi, kontrollü gözenek yapışma sahip malzemelerin üretimi ve doğada mevcut gözenekli malzemelerin gözenek yapılarının iyüeştirilmesine yönelik çalışmalara ağırlık vermektedir. Kontrollü gözenek yapışma sahip tabakalı kil üretiminin temeli, yapıya hacimli yabancı elemanların yerleştirilerek, mineralin doğal katmanlarının birbirinden uzak tutularak gözenek boyutlarının arttırılması prensibine clayanmaktadır. Bu çalışmada Hançılı yöresinden temin edilen ve görünümlerine göre Hançılı Beyaz (HB), Hançılı Yeşil (HY) olarak isimlendirilen kil mineralleri kullanıldı. Bu kil mmeraUerinin üretime uygunluğunun araştırılması için standart kil minerali SWy-2(Na-Wyoming montmorillonit) ile de üretim yürütüldü. Katman açıcı çözeltisi hazırlanması için Fe ve Al bileşikleri kullanıldı. Katman açıcı çözeltisinin yaşlandırma süresi, sıcaklığı, pH değeri, konsantrasyonu ve kil-katman açıcı çözeltisi iyon değişim süresi ve sıcaklığın ürün kalitesi üzerine etkileri araştırılmıştır. Su uzaklaştırılması ve kalsinasyondan kaynaklanan değişimler de incelenmiştir. Kil mmeraUerinin ön doyurma işlemi ile katyon yer değişim kapasitesi artttnlmaya çalışılırken işlem süresi ve tuz çeşidinin katman aralığı üzerine çok fazla etkisinin olmadığı gözlenmiştir. Artan ön doyurma süresiyle yapıda11 katman açıcıların homojen dağılımı sağlanırken yüzey alan değerlerinde düşüş gözlenmiştir. Kil-katman açıcı çözeltisi iyon değişim süresinin azaltılması düşük sıcaklıklarda ürünün kalitesini etkilemezken, yükseltilmiş sıcaklıklarda ürünün ısıl dayanıklılığım azalttığı gözlenmiştir. Hançılı yöresinden kil mineralleri ile, standart kil mineraline göre daha yüksek BET yüzey alan ve katmanlar arası uzaklık değerleriyle literatür ile uyumlu ürünler elde edilmiştir. Fe bileşikleri kullanılarak yaklaşık 13Â civarında katmanlar arası uzaklık ve 160 m2/g'a kadar yüzey alan değerine sahip ürünler elde edilmiştir. Al bileşikleri ile katman aralıkları 17Â'un üzerinde olan ürünler elde edilmiştir. Azalan baz/metal oram ile katman aralığı değerlerinde artış gözlenmiştir. Karışık kompleksli tabakalı killerde artan Al yüzdesi ile katmanlar arası uzaklık değerinde artış ve BET yüzey alan değerinde azalma meydana gelmiştir. 800°C sıcaklığa kadar ısıl dayanıklığı olan Fe, Al ve Fe-Al tabakalı ürünler elde edilmiştir. Bilim Kodu : 6030201 Anahtar Kelimeler :Tabakah Kil, Katman Açıcı, Karakterizasyon, Katman Aralığı, Yüzey Alan Sayfa Adedi : 156 Tez Yöneticisi : Doç.Dr. Suna BALCI