Yazar "Özekmekci, Mehtap" seçeneğine göre listele
Listeleniyor 1 - 3 / 3
Sayfa Başına Sonuç
Sıralama seçenekleri
Öğe Kolemanitten borik asit üretim prosesinin optimizasyonu(Bursa Teknik Üniversitesi, 2015) Özekmekci, Mehtap; Çopur, MehmetKolemanitten borik asit üretiminde en önemli sorun, kolemanit cevheri içerisindeki yan minerallerin reaksiyon ortamında bozunarak safsızlık oluşturmasıdır. Özellikle yüksek çözünürlüklü safsızlıkların çözelti içerisinde konsantrasyonları artmakta ve bu durum ürün kalitesinin düşmesine sebep olmaktadır. Bu çalışmanın amacı reaksiyonun propiyonik asit katkılı ortamda gerçekleştirerek, uygun proses koşullarının belirlemektir. Kolemanitin propiyonik asitli ortamda gerçekleşen üretim prosesinin optimizasyonu Taguchi metodu kullanılarak incelenmiştir. Reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon süresi, pH ve propiyonik asit konsantrasyonu deney parametreleri olarak seçilmiştir. Optimizasyon deneyleri kesikli reaktörde gerçekleştirilmiş ve optimum çalışma şartları belirlenmiştir. Taguch'nin "daha küçük daha iyi" performans kriteri kullanılarak optimum çalışma koşulları reaksiyon süresi 90 dakika, sıcaklık 80 ºC, pH 3,5, ve propionik asit konsantrasyonu %25 olarak bulunmuştur. Borik asit içerisindeki safsızlıklarda azalma gözlemlenmiştir. Optimum şartlarda %99,6 saflıkta borik asit elde edilmiştir. Optimum çalışma koşulları kullanılarak seri deneyler yapılmıştır. Bu seri deneylerde elde edilen borik asit içersindeki SO4 ve Mg safsızlıkları sırasıyla 1. reaktörde 33,4 ve 141,1 ppm, 2. reaktörde 38 ve 148,2 ppm 3. reaktörde 25,8 ve 158,4 ppm ve son olarak 4. Reaktörde 33,3 ve 160,8 ppm olarak bulunmuştur. Bu çalışmada, propionik asit varlığında, alternatif bir borik asit üretim prosesi geliştirilmiştir.Öğe PVA/ Amberlit IRA 743 Hibrit Membran İle Endüstriyel Atık Sudan Bor Giderimi(2021) Özekmekci, Mehtap; Ünlü, Derya; Çopur, MehmetBu çalışmada, pervaporasyon prosesi ile endüstriyel atık sudan borun uzaklaştırılması incelenmiştir. Bu işlem için Saf PVA ve Amberlit IRA 743 katkılı PVA membranlar hazırlanmıştır. SEM analizinde, saf membranlarda yoğun ve homojen bir yapı gözlenirken, katkılı membranda Amberlit IRA 743 dağılımı açıkça görülmektedir. Amberlit IRA743 ilavesinin ve çapraz bağlanmanın membranın kimyasal bağ yapısında meydana getirdiği değişimler Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile belirlenmiştir. Membranların suya karşı ilgisi şişme testi ile belirlenirken, yüzey hidrofilikliği temas açısı ölçümleriyle araştırılmıştır. Sıcaklığın ve Amberlit IRA 743 yükleme oranının membranın ayırma performansına etkisi incelenmiştir. Sıcaklığın artması suyun akısını artırırken bor giderimine önemli bir etkisi olmamıştır. Amberlit IRA 743 miktarının artması ile suyun akısı azalırken bor giderimi artmıştır. PVA/Amberlit IRA 743 membranların endüstriyel atık sulardan bor gideriminde yüksek ayırma performansı gösterdiği ve %99’dan daha fazla oranda bor giderildiği tespit edilmiştir.Öğe Üleksit cevherinden trimetil borat üretim prosesinin geliştirlmesi(Bursa Teknik Üniversitesi, 2021) Özekmekci, Mehtap; Çopur, MehmetBor endüstriyel açıdan önemli bir elementtir ve dünyadaki en büyük bor rezervi B2O3 bazında Türkiye'de bulunmaktadır. Türkiye'deki en önemli bor cevherleri kolemanit, tinkal ve üleksittir. Kolemanit borik asit üretiminde, tinkal de boraks ve sodyum pentaborat gibi temel bor bileşiklerin üretiminde kullanılmaktadır. Üleksit herhangi bir üretimde kullanılmadan, belli tenördeki cevher ihraç edilmektedir. Endüstride çok sayıda kullanım alanı olan trimetil boratın bor madeni açısından zengin ülkemizde üretilmemekte ve halen yurt dışından ithal edilmektedir. Trimetil borat bir ortoborat olup, metil borat olarak da adlandırılan B(OCH3)3 kimyasal yapılı bir bor esteridir. Trimetil borat çoğunlukla, önemli miktarda hidrojen depolama özelliği olan alkali metal bor hidrür bileşiklerinin üretiminde kullanılmaktadır. Aynı zamanda trimetil borat pamuklu dokuma sanayinde yanma geciktirici olarak, hidrolik sıvılarda yağlayıcı olarak, polimerik malzemelerde çapraz bağlayıcı olarak kullanılmaktadır. Bu tez kapsamında üleksit mineralinin metanolle birlikte karbondioksitli ortamda trimetil borat üretmek için yeni proses geliştirilmiştir. Mineral asit yerine karbondioksit kullanılması proses açısından avantajlıdır. Bu çalışma sayesinde mineral karbonizasyon yöntemiyle karbondioksit kararlı bileşikler halinde tutulmuş ve trimetil borat üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla yapılan çalışmada ilk olarak Bigadiç Eti maden işletmelerinden temin edilen saf üleksit ve kalsine üleksitin metanol ve CO2 ile birlikte çözdürme çalışması yapılmıştır. Çözdürme işleminde reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon süresi, tanecik boyutu, katı sıvı oranı, reaksiyon basıncı ve kalsinasyon sıcaklığı parametre olarak seçilmiş ve optimum çalışma koşulları Taguchi metodu kullanılarak belirlenmiştir. Optimum çalışma koşullarında yapılan deneylerde üleksit ve kalsine üleksit için çözeltiye geçen B2O3 oranı sırasıyla %92,94 ve %94,72 olarak tespit edilmiştir. Üleksit mineralinin metanollü ortamda CO2 ile çözünme kinetiği incelenmiştir. Deneysel veriler, grafiksel ve istatiksel metotlar kullanarak reaksiyon kinetiğinin Avrami model denklemine uygun olduğu belirlenmiştir. Aktivasyon enerjisi 21,47 kj/mol olarak bulunmuştur. Hem üleksit hem de kalsine üleksitin çözünmesinde optimum çalışma koşulları kullanılarak reaktörde deneyler gerçekleştirilmiş ve reaktörden alınan çözeltiler distilasyona tabi tutulmuştur. Bor/Metanol mol oranı, Propiyonik asit/Sodyum mol oranı, Bor/Kalsiyum sülfat oranı ve Bor/Kalsiyum Klorürün oranının distilat verimine etkisi incelenmiştir. Propiyonik asit oranın artması ile hem çözünme verimi hemde trimetil borat verimi artmıştır. Propiyonik asit ve 40/200 katı/sıvı oranı kullanılarak yapılan deneylerde trimetil borat verimi ve B2O3 çözünme değerleri sırasıyla %82,78 ve %97,80 olarak bulunmuştur. Ürün verimini artırmak için reaksiyon ortamından suyun uzaklaştırma işlemi yapılmıştır. Kurutucu olarak CaCl2 ve CaSO4 kullanılmış olup, CaCl2 kullanıldığında distilasyon verimi %99,65 olarak bulunmuş ve üst üründe yaklaşık kütlece %74 trimetil borat içeren çözelti elde edilmiştir. Trimetil borat–metanol azeotropundan trimetil boratın saflaştırılmasında pervaporasyon yöntemi kullanılmıştır. Bu kısımda hem sentetik olarak hazırlanan trimetil borat-metanol azeotropu hem de distilasyonda elde edilen ve yaklaşık %74 trimetil borat içeren azeotrop kullanılmıştır. Bu kapsamda polivinil pirolidin (PVP), hidroksi etil selüloz (HEC) ve kitosan polimerleri kullanılarak hidrofilik pervaporasyon membranları hazırlanmıştır. Farklı oranlarda hazırlanan PVP-HEC ve PVP-Kitosan membranları kullanılarak trimetil borat-metanol azeotropu ayırma işlemi yapılmıştır. Hazırlanan karışım membranlarından 4 tane seçilerek çapraz bağlanmış ve çapraz bağlamanın ayırma performansına etkisi incelenmiştir. Hazırlanan membranların karakterizasyon testleri FTIR, XRD, SEM, TGA ve temas açısı kullanılarak yapılmıştır. Pervaporasyon işleminde, PVP-HEC-2 membranı kullanıldığında %97,71, PVP-Kitosan-2 membranı kullanıldığında %95,81 saflıkta trimetil borat üretilmiştir.
