ÇEŞİTLİ AKTİVASYON YÖNTEMLERİNİN SEPİYOLİTİN YÜZEY ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Bu çalışmada adsorban malzeme olarak kullanılan β-sepiyolitin öğütme ve kimyasal aktivasyon yöntemleri ile yüzey özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın birinci aşamasında sepiyolit numuneleri kuru, yaş ve kriyojenik öğütme ortamlarında ve farklı öğütme sürelerinde (1, 5, 10, 15 dk) öğütülmüştür. Çalışmanın ikinci aşamasında β-Sepiyolitin kimyasal aktivasyonu, H3PO4 (fosforik asit) ve HCl (hidroklorik asit) olmak üzere iki farklı asit ve üç farklı asit konsantrasyonunda (0,5M, 1M ve 2M) yapılmıştır. Isıl aktivasyon işleminde ise sepiyolit örnekleri H3PO4 (fosforik asit) ve HCl (hidroklorik asit) asit ile üç farklı asit konsantrasyonunda yapılan emdirme işleminden sonra 100 °C’ de 30 dk aktive edilmiştir. Elde edilen tüm tozların BET analizleri yapılarak yüzey alanları, mikro ve mezo gözenek hacimleri ve ortalama gözenek çapları belirlenmiş ve sepiyolitin kimyasal içeriği XRD analizi ve Rietveld analizi ile incelenmiştir. Yapılan karşılaştırmalara göre öğütme yönteminde en yüksek yüzey alanı (268,20 m2/g) kuru öğütme ortamında, kimyasal aktivasyon yönteminde en yüksek yüzey alanı (462,60 m2/g) 1M H3PO4 asit aktivasyonunda elde edilmiştir. Isıl aktivasyon yönteminde ise en yüksek yüzey alanı (382,82 m2/g) 0,5M HCl ön işlemi yapılan numunede elde edilmiştir. Sepiyolitin yüzey özelliklerinin geliştirilmesinde asit aktivasyonunun daha verimli olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler:

Sepiyolit, Yüzey özellikleri

PDF

___

Radojevıć, M., Jovıć, V., Vıtorovıć D. (2002). Study Of Sepiolite From Golés (Kosovo, Yugoslavia).I. Sorption capacity. J.Serb.Chem.Soc. 67(7), 489–497. Erişim adresi: https://www.shd.org.rs/JSCS/Vol67/No7/V67-No7-04.pdf
Murray HH. (2007). Applied clay mineralogy: occurrences, processing, and application of kaolins, bentonites, palygorskite-sepiolite, and common clays. Amsterdam: Elsevier.
Balcı, S., (1999). Effect of heating and acid pore size distribution pre-treatment of sepiolite, Clay Minerals, 34, 647-655. Erişim adresi: https://doi.org/10.1180/claymin.1999.034.4.10
Galan, E. (1996). Properties and Applications of Polygarskite-Sepiolite Clays. Clay minerals, 31, 443-53. Erişim adresi: https://doi.org/10.1180/claymin.1996.031.4.01
Sabah, E., Çelik, M.S., (1999). Sepiyolit: Özellikleri ve Kullanım Alanları, 3. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, İzmir. Erişim adresi: http://www.maden.org.tr/resimler/ekler/a02387b02ce7de2_ek.pdf
Cornejo, J., Hermosin, M.C. (1988). Structural Alteration of Sepiolıte by Dry Grinding. Clay Minerals, 23, 391-398. Erişim adresi: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.539.2551&rep=rep1&type=pdf
Alver, B. E., (2018), Hydrogen adsorption on natural and sulphuric acid treated sepiolite and bentonite, International Journal of Hydrogen Energy, 43, 831-838. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.10.159
Zhou, C.H., Li, G.L., Zhuang, X.Y., Wang, P.P., Tong, D.S., Yang, H.M., Lind, C.X. Li, L., Zhang, H., Ji, S.F., Yu, W.H., (2017). Roles of texture and acidity of acid-activated sepiolite catalysts ingas-phase catalytic dehydration of glycerol to acrolein, Molecular Catalysis, 434, 219–231. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.mcat.2016.12.022
Srasra N. F., Srasra, E., (2016). Acid treatment of south Tunisian palygorskite: Removal of Cd(II) from aqueous and phosphoric acid solutions, Desalination, 250, 26–34. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.desal.2009.01.043
Franco F., Pozo M., Cecilia J.A., Benítez-Guerrero M., Pozoc E., Martín Rubí J.A., (2014). Microwave assisted acid treatment of sepiolite: The role of composition and “crystallinity”. Applied Clay Science, 102, 15–27. Erişim adresi: http://dx.doi.org/10.1016/j.clay.2014.10.013
Valentín J.L., López-Manchado M.A., Rodríguez A., Posadas P., Ibarra L., (2007), Novel anhydrous unfolded structure by heating of acid pre-treated sepiolite, Applied Clay Science, 36, 245–255. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.clay.2006.10.005
Vučelıć D., Sımıć, D., Kovačevıć, O., Dojčınovıć, M., Mıtrovıć, M. (2002). The effects of grinding on the physicochemical characteristics of white sepiolite from Golesh. J. Serb. Chem. Soc. 67(3), 197–211. Erişim adresi: https://www.researchgate.net/publication/26402483_The_effects_of_grinding_on_the_physicochemical_characteristics_of_white_sepiolite_from_Golesh
Koltka, S., Can, M.F., Sabah, E., Majdan. M. (2012). The Effect of Grinding Media Type in Vibrating Mill Dry Grinding on the Rheological Properties of Sepiolite. Proceedings of XIIIth International Mineral Processing Symposium – Bodrum-Turkey. Erişim adresi: https://www.researchgate.net/publication/272294462
Çınar, M., Çelik, M.S. (2006). Yüksek Viskoziteli Endüstriyel Uygulamalarda Sepiyolitin Öğütme Mekanizması. İtüdergisi/dmühendislik 5(2), 68-78. Erişim adresi: http://www.itudergi.itu.edu.tr/index.php/itudergisi_d/article/view/549
Lv Y., Hao F., Liua P., Xiong S., Luo H., (2017). Improved catalytic performance of acid-activated sepiolite supportednickel and potassium bimetallic catalysts for liquid phasehydrogenation of 1,6-hexanedinitrile, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 426, 15–23. Erişim adresi: https://doi.org/10.1016/j.molcata.2016.10.029