DOĞAL ADSORBENTLER FEVZİYE GÜNBAY.

... konulu sunumlar: "DOĞAL ADSORBENTLER FEVZİYE GÜNBAY."— Sunum transkripti:

1 DOĞAL ADSORBENTLER FEVZİYE GÜNBAY

2 PERLİT

3 Perlit terimi magmanın asit fazında oluşan lavların soğuyup, gözle veya mikroskopla görülebilecek bir yapıda kırılmasının meydana getirdiği, kütle bünyesinde su damlacıkları bulunan, volkanik bir cam türünü ifade eder. Bazı perlit tipleri kırıldığı zaman inci parlaklığında küçük küreler elde edildiğinden; perlit ismi inci anlamına gelen "Perle" kelimesinden türetilmiştir. Ticari kullanımda ise perlit, elverişli bir sıcaklığa kadar ısıtıldığında genleşen ve gözenekli bir hale gelen volkanik menşeyli ve doğal olarak oluşan asidik bir camdır. Perlit belirli tane iriliğinde özel formlarda C arasında ısıtıldığında hacmini yaklaşık 4-20 katı genleşmekte ve mısır gibi patlayarak, yoğunluğu çok hafif bir hale gelmektedir.

4 Genleşmiş Perlitin Kimyasal Özellikleri
MADDE ORAN(%) SiO2 71,O-75,0 AI2O3 ,0 Na2O 2.9-4,0 K2O 4,0-5,0 CaO Fe2O3 MgO

5 Genleşmiş Perlitin Fiziksel Özellikleri
DEĞER Renk Gri,beyaz,siyah ve tonları Yumuşama noktası 8000C-11000C Erime noktası 13150C-13900C pH Spesifik Isı 0.20kcal/kg0C Özgül Ağırlık gr/0C Serbest nem%(mak) 0.5 Erime özelliği Sıcak konsantre alkali ve %2 konsantre mineral asitlerde az %1 lik sey. Mineral veya konsantre zayıf asitlerde çok az verir. Ağırlık kaybı 0.005

6 Genleştirilmiş perlit çeşitli uygulama alanlarında istenen şu özelliklere sahiptir:
Gözeneklilik Hafiflik Isı ve ses yalıtıcılık (Yutuculuk) Kimyasal pasiflik Yanmazlık

7 GENLEŞMİŞ PERLİTİN KULLANIM
ALANLARI

8 İnşaat Sektöründe Perlit
Isı ve ses yalıtımında kullanılan en ideal malzemedir. Hafif ve yüksek yalıtım özelliği olan beton imalinde kullanılan malzemelerin en hafifi olup ısı ve yangına karşı en dayanıklı olanıdır. Organik yapısı olmadığı için ömrü sonsuzdur

9 Endüstride Perlit Kimyasal olarak nötr oluşu nedeniyle gıda, ilaç ve diğer kimyasal maddelerin üretiminde süzme yardımcı maddesi olarak kullanılmaktadır. Sanayide, yüksek sıcaklıklara dayanımı nedeniyle ( C) fırın izolasyonlarında, düşük sıcaklıklarda (-270 0C) sıvılaştırılmış bütün gazların sıvılaştırma sıcaklığının muhafazası için kullanılmaktadır

10 Tarım Sektöründe Perlit
Gözeneklilik, inorganik, çözünebilir iyonların az olması ve nötr (pH 6,5-7,5) olması nedeniyle tarımda kullanılmaktadır

11 Tekstilde Perlit Perlit tekstilde yıkama işleminde diğer benzer ürünlere göre aşağıdaki avantajlara sahiptir; Birlikte kullanıldığı diğer sıvı veya toz kimyasallarla tepkimeye girmez, özelliklerini değiştirmez. Suda çözünmez. Nötr malzeme olduğu için asit veya baz özellik göstermez. Steril malzemedir, sağlık açısından zararlı değildir. Ortama koku vermez. Perlit uygulanan ürünü aşındırmaz. Makinede tıkanma yapmaz. Hafif malzeme olduğu için kullanımı kolaydır.

12 İlaç ve Kimya Sanayi -Antibiyotiklerin süzülmesinde -Pektin süzmede -Soda külü eriyiklerinin filtrasyonu -Sitrik tuz süzme -Sodyum silikat (su camı) filtrasyonu -Sülfürik asit filtrasyonu -Uranyum .şerbeti filtrasyonu -Kağıt sanayinde (beyaz su) filtrasyonu -Flok süzmede (alüminyum hidroksit ve floku! asyon işlemlerinde) -Boyaların süzülmesinde -Fosforik asit süzme -Haşere Haçlarında -Temizleyici tozlarda

13 Sanayide Isı Yalıtımında
-Sıvılaştırılmış gaz tanklarının ısı yalıtımında -Soğuk depoların yalıtımında -Reaktörlerin yalıtımında

14 Metalurjide Demir ve çelik dökümünde döküm kumunun yaklaşık % 8-12' si oranında, demir dışı metallerin dökümünde ise % oranında perlit kullanılmaktadır. Döküm kumuna katılan perlit yüksek sıcaklıkta hacimce küçülerek döküm kumunun genleşmesini sağlar. Bu alandaki uygulamalar şunlardır. -Dökümcülükte metalurjik curuf yapıcı olarak -Döküm kumuna katkı olarak -Demir Çelik sanayinde ergimiş metalin curuf kontrolünde -Yalıtıcı refrakterterin üretiminde -Seramik ve cam sanayinde katkı maddesi olarak, gemi dipleri kaplama ve yalıtımında, ambalajlamada dolgu maddesi olarak, -Plastik mobilyada dolgu maddesi olarak ve açık su rezervlerinde buharlaşmayı engelleyici olarak perlit kullanılmaktadır. 

15 Türkiye Perlit Yatakları Haritası

16 ZEOLİT

17 Zeolit, hidrate olmuş alüminyum silikatı kimyasal komposizyonun da bir mineraldir. Temel özellikleri; yüksek katyon değişim kapasitesi, dengeli su alıp / salıverme, iyon değişimi, besin alıp-verebilme ve asidite ile havagözenekliliğini düzenleyebilmesidir. Ayrıca, zeolit yavaş yarayışlı gübre özelliğindedir

18 KİMYASAL İÇERİK FİZİKSEL ÖZELLİKLER
Sio...69,95 Cao...1,99   Mgo...0,671  Na2o...2,69 K2o...0,04  Al2O3+Fe2O3                                                                                            ısıya dayanıklılık...12  yağ emme CM3/100gr katyon değş kaps...1,5-1,5 meq         Birim ağırlık kg/M3 Kızdırma kayıpları...9,42+-0,07% Beyazlık ,7-90,7 %         

19 Sağlık Sektörü Dogal zeolitler bu alanda çesitli sekillerde kullanilmakla birlikte, bunlar arasinda en önemlisi klinoptilolitin flörürlü dis macunlarinda parlatici katki maddesi olarak kullanilmasidir.

20 Tarım ve Hayvancılık Uygulamaları
a- Gübreleme ve Toprak Hazirlanmasi b- Tarimsal Mücadele c- Toprak Kirliliginin Kontrolü d- Besicilik e- Organik Atiklarin Muamelesi f- Su Kültürü

21 Kağıt Endüstrisi Yüksek parlakligi olan zeolit cevherleri, kagit endüstrisinde dolgu maddesi olarak gittikçe daha fazla kullanilmaktadir. Klinoptilolit katkili kagit, normal kil katkili kagitlara Klinoptilolit -10 mikrona kadar ögütüldügünde asindirma endeksi %3'den az, parlakligi 80 civarinda bir malzeme özelligi kazanir. %28 zeolit tozu katilmis bir karisimdan klasik kagida göre çok daha hafif kagit üretimi mümkündür.

22 insaat Sektörü Puzzolan çimento ve beton: Zeolitik tüf yataklari, birçok ülkede puzzolanik hammadde olarak kullanilmaktadir. Zeolit puzzolanlar, son beton ürününün daima yer alti su korozyonuna maruz kalacagi hidrolik çimentolarda önemli uygulamalar bulmaktadir. Zeolitlerin sulu altyapilarda kullanilacak puzzolan çimento üretiminde kullanilmasi, yüksek silis içermeleri nedeniyle betonun katilasma sürecinde açiga çikan kirecin nötrlesmesini saglayabilmektedir

23 Deterjan Sektörü Çevre kirlenmesi nedeniyle deterjanlarda fosfat kullanimi bazi ülkelerde kisitlanmaktadir. Bu yüzden deterjan katki maddesi olarak zeolitler fosfatlarinin yerine kullanilmaktadir.

24 Metalurji Çevre sagligi açisindan tehlike olusturan bazi agir metal katyonlari içeren madencilik ve metalurjik faaliyetlerinden ortaya çikan atiksular, dogal zeolitlerin katyon degistirme özelliklerinden faydalanilarak aritilabilmektedir. Ayrica pirometalurji sanayinde CaCO3 ve dogal zeolit karisimi Cu-Pb alasimlarinin eritilmesinde ortaya çikan zararli dumanlari %90 oraninda yok edebilmektedir

25 Petrol Ürünleri Üretimi
Burada genellikle, adsorbsiyon kapasiteleri ve etkin gözenek çaplari dogal zeolitlere göre daha yüksek olan sentetik zeolitler kullanilmakla birlikte petrol ve gaz içeren alanlarin aranmasi ve paleoortam kosullarinin belirlenmesinde önemli bilgiler veren dogal zeolitler, petrol ve gaz üretimi ile bunlarin rafinasyonunda bazi özel uygulamalarda kullanilabilmektedir. Tabii gazlardan su ve CO2 mordenit, sabazit ve klinoptilolit kullanilarak ayrilmaktadir. Ayrica dogal zeolitlerden petrol rafinasyonunda yararlanilabilecek nitelikte katalizörler üretilmistir

26 Sebze ve Meyvelerin Depolanması ve Taşınması
Sebze ve meyvelerin toplanmasında oluşan ve bozulmaya yol açan etilen gazının etkisi, ürünler doğal zeolitlerle kaplanarak en aza indiriliyor. Ürünler daha uzun süre bozulmadan saklanabiliyor. Böylece, tarladan toplandıktan sonra kısa sürede satılması ve tüketilmesi gereken ürünlerin saklanma süresi uzayabiliyor. Söz konusu çalışmayla üreticilerin ve ürünü pazarlayan aracıların, bozulmadan kaynaklanan zararlarının önüne geçilecek

27 Buzlanmayı Önlemek İçin
Buzlanmayı önleme dışında hiçbir yan etkisi olmayan doğal zeolit ya doğrudan yola atılarak ya da asfaltın içine karıştırılarak kullanılabilecek. Doğal zeolit hem çevreyi diğer kimyasal kirleticilerden temizliyor hem de tuz gibi asfalta ve araçlara zarar vermiyor.

28 TÜRKİYE ZEOLİT HARİTASI

29 BENTONİT

30 Büyük ölçüde montmorillonit veya montmorillonitten iyon değişimleri ile türemiş olan berdelit, saponit, hektorit ve nontronit gibi kil minerallerini içeren maddelere "bentonit" adı verilir. Jeolojik olarak, volkanik küllerin camsı yapışım kaybetmesi ile oluşan bentonitler içinde safsızlık olarak; kaolin ve illit gibi diğer kil mineralleri ile, jips, kuvars, rutil, kalsit, dolamit ve volkanik kül gibi kil minerali olmayan maddeler de bulunmaktadır.Bentonitin genel formülü Al4Si8O20(OH)4nH2O’dur. Ancak, oluşturucu mineral montmorillonitse, bu mineralin yapısındaki kalsiyum, sodyum ve magnezyum bulunur. Bentonitler, içerdikleri montmorillonit minerallerinin özelliğine göre su ile az veya çok şişerler.Ham bentonit kaolin kıvamında, yumuşak ve parçaları kırılmaya elverişlidir. Ele sürülünce yağımsı bir görünüşle yayılır ve yüzeye yapışır. Beyaz, açık sarı, yeşilimtrak sarı, pembemsi bej veya açık pembe renklidir. Çok ince tanelidir. Su ile temasa geçince en az beş misli şişebiliyorsa

31 Kimyasal özellikleri Si O2 %55-63 Al2 O3 %16-23 Fe2 O3 % 3 Max Na2 O
% 2 Min. (Doğal Na içerikli olacaktır). CaO % 2 max MgO K2O% % 1,25 max

32 KULLANIM ALANLARI

33 Paletleme Maden filizlerinin işlendikten sonra yüksek fırınlarda kullanılmak üzere nakledilmesi için küresel  bilye haline getirilmesinde (Peletleme) birleştirici ve bağlayıcı olarak, bentonit kullanılmaktadır.

34 Gıda Sektörü   Yağ endüstrisinde kullanılmak üzere üretilen bentonit, BUY-GIDBEN; saf, katkısız ve değişebilen katyon miktarının yüksek olması dolayısıyla, üzerinde toplama özelliği ile şarap, sirke, bira ve meyva suları gibi ürünlerin bulanıklık veren bazı yabancı maddelerden arıtılıp berraklaştırılmasında kullanılılır.

35 Döküm Bentoniti Döküm bentoniti, BUY-DOKBEN özellikle çelik dökümhanelerinde, yüksek plastisite özelliği ile kalıp malzemesi olarak kullanılan kumlara bağlayıcı özellik kazandırma amacıyla kullanılmaktadır.  Döküm bentoniti, özellikle çelik dökümhanelerinde, yüksek plastisite özelliği ile kalıp malzemesi olarak kullanılan kumlara bağlayıcı özellik kazandırma amacıyla kullanılmaktadır

36 Kedi Kumu  Kedilerin yatma yerlerinde ve kedilerin alt temizliğinde su emme kapasitesi yüksek olduğu için topaklanma yapmadan kuru ve hijyenik bir ortam sağlar. Bu amaçla başta Avrupa birliği ülkeleri olmak üzere kullanım alanı geniştir.  Kedi toprağı bentoniti, BUY-KEDBEN  kedi  ve köpeklere yataklık yapmak üzere özel olarak doğal bentonitlerden hazırlanmaktadır. Topaklanma özelliği ile pislikten oluşan az miktarda  bentonit atıldığında yatak temizlenmiş olacağından çok ekonomiktir.

37 Türkiye'nin Önemli Kil Bentonit Yatakları Haritası

38 SEPİYOLİT

39 Sepiyolit; Si12Mg8O30(OH)4(H2O)4
Sepiyolit; Si12Mg8O30(OH)4(H2O)4.8H2O formülü ile ifade edilen, magnezyumhidrosilikattan meydana gelen doğal bir kil mineralidir. Tetrahedral ve oktahedraloksit tabakalarının istiflenmesi sonucu oluşan lifsi bir yapısı vardır ve lif boyunca devam eden kanal boşluklarına sahiptir. Tabiatta iki değişik yapıda çökelmektedir. Bunlardan birincisi; amorf, kompakt halde ve masif yumrular şeklinde olan ve dış görünüşü deniz köpüğünü andıran lületaşı adı ile bilinen α-sepiyolit, ikincisi ise; küçük, yassı ve yuvarlak partiküller veya amorf agregalar halinde oluşan β-sepiyolit’tir. Diğer bir deyişle pratikve ticari anlamda işlemeye elverişli , yumru biçimli olanı αsepiyolit ve tabakalı bir yapıyasahip olanı ise β-sepiyolit’tir.Sepiyolitin bu iki şeklinin esas elementleri ve fiziksel özellikleri bakımından birbirinden farklılık gösterir.

40 Sepiyolitin kimyasal bileşimi
BİLEŞENLER YÜZDE MİKTARI SiO2 52.9 AI2O3 0.27 Cr CaO 0.01 Fe2O3 0.36 MgO 25.89 Yakma kaybı 20.55

41 FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ yapı Lifsi,toprağımsı Görünüm Kaygan Renk
Beyaz,gri,kahverengi Lif boyutları Lif boyutları boyutları Uzunluk Genişlik Kalınlık 100A 100A-300A 50A-100A Yoğunluk 2-2.5g/ml Sertlik 2-2.5 Kırılma indeksi 1.5 Kuruma sıcaklığı 400C Erime sıcaklığı 14000C-14500C

42 yüksek absorpsiyon özelliğinden dolayı başlıca kullanım alanları
Özgül yüzey alanı ve yüksek absorpsiyon özelliğinden dolayı başlıca kullanım alanları

43 1. Koku giderici olarak çiftlik ve ahırlarda; evcil hayvanlar ve ahır hayvanlarının atıklarının emilmesi ve koku giderilmesi için zeminlerde 2. Tarım ve böcek ilaçları taşıyıcısı olarak, 3. Madeni esaslı yağlar, nebati yağlar ve parafinlerin rafinasyonunda,

44 4. Atık su arıtma sistemlerinde,
5 Karbonsuz kopya kağıtları ve sigara filtrelerinde, 6. Gastrointestinal sistemle ilgili ilaçlarda toksin ve bakteri emici formülasyonlarda 7. Deterjan ve temizlik maddelerinde.