Borik asit çözeltilerinde iyon değişimi yöntemiile kalsiyum, magnezyum ve demir giderimini etkileyen parametrelerin incelenmesi
The investigation of parameters affecting calcium, magnesium and iron removel by ion exchange method in boric acid solution
Yazar: ÖZKAN AYDIN
Danışman: DOÇ. DR. CENGİZ ÖZMETİN ; PROF. DR. MUHTAR KOCAKERİM
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Arıtılmadan çevreye verilen endüstriyel atıklar çevre ve canlı sağlığı için önemli bir problemdir.Eğer bu atıklar, endüstriyel önemi olan bor gibi bir elementi de içeriyorsa bu konunun değeri birkat daha artmaktadır. Borik asit üretim fabrikalarının atığı olan çözeltinin arıtılması amacıylaAmberlite IR-120 reçinesi kullanılmıştır. Borik asit çözeltisi içerisindeki safsızlıklardan olanCa2+, Mg2+ ve Fe3+ elementlerin borik asit çözeltisinden arıtılması amaçlanmıştır. Çalışmadakesikli sisteminde yapılan denemelerde reçine miktarı, sıcaklık ve çözelti pH' sının etkisi,sürekli (kolon) sisteminde yapılan denemelerde çözelti debisi, reçine miktarı, çözeltikonsantrasyonun etkisi incelenmiştir. Reçinenin rejenerasyonu için rejenerasyon çözeltisidebisi, rejenerasyon çözeltisinin konsantrasyonu ve rejenerasyon sayısı belirlenmeyeçalışılmıştır. Kesikli sisteminde reçine miktarının artmasıyla giderim hızı ve verimi artmıştır.Sıcaklıklığın artmasıyla giderim verimi artmış ve giderim zamanı kısalmıştır. pH' nın etkisiincelendiğinde pH=1 değerinde ve pH=7 de giderim veriminde azalma olmaktadır. Kolonsisteminde yapılan denemelerde reçine miktarının artırılmasıyla giderim verimi arttığı tespitedilmiştir. Çözelti debisinin artmasıyla giderim veriminde azalma olmuştur. Çözeltikonsantrasyonunun etkisinin incelenmesinden artan konsantrasyonlarda giderim verimininarttığı ve reçinenin daha kısa sürede doyduğu bulunmuştur. Rejenerasyon verimi HClkonsantrasyonuyla doğru orantılı olarak artmış çözelti debisinin artmasıyla azalma gözlenmiştir.Reçine 9 kez rejenere edilerek kullanılmıştır. Giderim kapasitesinde 8. giderimden sonraazalmanın başladığı görülmüştür.2006, 98 sayfaAnahtar Kelimeler: Bor, endüstriyel atık, giderim, iyon değişimii

Abstract:
Industrial wastes without treated are important problem for environment and life health. If thesewastes include boron which is precious element for the industry, this matter may become muchmore important. For treatment to boric acid factory wastes, we used AMBERLİTE IR-120 resin.We aimed to treate these impurities as Ca2+, Mg2+ and Fe3+ elements in saturated boric acidsolution. In this study, we investigate effects of resin amount, temperature and solution pH inbatch system and effective resin amount, solution flow and solution concentration in columnsystem. To regenerate resin obtained from column system, we investigated effects of regeneratesolution flow rate, concentration of regenerate solution and number of regeneration. In the batchsystem, purification rate and efficiency were increased climbed with the increasing resinamount. Also, the increased resin temperature had positive effect on the efficiency and decresestime. pH values at 1 and 7 decreased the extraction rate. In the column system, for the effect ofresin amount, similar results were observed as Batch?s. However, increased solution flow ratedecreased efficiency of the process. It was also observed that increased solution concentrationincreased the process efficiency however at the same rate resin saturated. Regenerationeffectiveness was related to HCI concentrations and inverse correlated with flow rate. Total 9times the experimental resin regenerated and adsorption rate declined after 8. regeneration.2006, 98 pagesKeyword : Borone, Industrial waste, removal, ion exchangeii