Trona cevherinden soda külü üretiminde 
kristalizasyon evresinde eklenen katkı maddelerinin son 
ürün özellikleri üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of soda ash from trona ore 
effect of recent product features added in the production 
of additives in the crystallization stage
Yazar: ZEYNEP ÖREN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. DERYA YEŞİM HOPA
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Trona cevherinden soda külü üretiminde kristalizasyon evresinin önemi büyüktür. Burada prosese verilen çözeltiden kristal halde sodyum karbonat üretilmektedir. Bu evrede önemli olan, elde edilen ürünün yani sodyum karbonatın kalitesinin yüksek olmasıdır. Aynı zamanda, çözeltiden en verimli şekilde kristal elde edilmesi gerekmektedir.

Bu tez çalışmasının amacı, kristalizasyon işlem koşullarının soda külü (Na2CO3) kristal özellikleri üzerine etkilerinin araştırılmasıdır. Yapılan çalışmalarda farklı kimyasal katkı maddeleri ilaveleriyle birlikte, kristallerin fiziksel ve kimyasal özelliklerindeki değişimler irdelenmiştir. Kristal saflığı, tane boyutu, morfolojisi belirlenerek; farklı miktarlarda katılan katkı maddelerinin bu özellikler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Eti Soda A.Ş.' de laboratuvar koşullarında gerçekleştirilen kristalizasyon işlemi, yine Eti Soda A.Ş. işletme koşullarına uygun olacak şekilde tasarlanarak yapılmıştır.

Yapılan deneyler sonucunda elde edilen ürünlerin % saflıkları (toplam alkalite), % kristal miktarı, ürün miktarı ve elek boyutları belirlenmiştir. Bu analizler ETİ SODA A.Ş.' de kullanılan ASTM E 359 2010 metotlarına göre yapılmıştır. Aynı zamanda XRD ve SEM analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, en yüksek saflığa sahip sodyum karbonat, 0,1 g Mg(OH)2 ilave edilen üründür. 1,0 g KOH eklenen numune en fazla kristale sahip olan üründür. Tane boyutu en uygun olan ürünler ise, katkı maddesi olarak KOH eklenen numunelerdir.

Abstract:
In the production of soda ash from trona ore, the crystallization stage is important. Wherein thes olution is produced in a crystalline sodium carbonate process. In this stage the importance is quality of the product obtained which is sodium carbonate should be high. Also, most efficient solution is required to obtain crystals.

The purpose of this study is the crystallization process conditions, soda ash (Na2CO3) to examine the effects on the crystal properties. Changes in physica land chemical properties of the crystals are analyzed with study is performed in different chemical additives. Crystal purity, grain size and morphology were specified then the effects on these features were investigated by ading different amounts of materials. The crystallization process performed under the Eti Soda A.Ş.' s laboratory conditions was designed to be appropriate for the Eti Soda A.Ş.' s operating conditions.

As a result of experiments, the percentage of purity, the percentage of crystal amounts, the product amounts of product obtained and sieve size were designated. These analyses were performed according to ASTM E 359 2010 methods which are used in ETİ SODA A.Ş. Also the XRD and SEM analyses were performed. According to results, the high-purity sodium carbonate, the added product is 0,1 g Mg(OH)2. 1.0 g KOH is added to the samples having a maximum crystalline product.The grain size most suitable products, samples are added KOH as an additive.