DERS-3 ENDÜSTRİYEL HAMMADDELER FLUORİT Prof. Dr. Sezai KIRIKOĞLU

FLUORİT (CaF2) GENEL Çeşitli iz element içeriği nedeniyle fluorit sarı, yeşil, mor, mavi ve şeffaf gibi her renkte olabilir. Fluorit yataklarının en önemlileri granit pegmatitlere bağlıdır. Alkali magmatik kayaçlar ile ilişkili karbonatlı kayaçlar içerisindeki hidrotermal fluorit yatakları ekonomik öneme sahiptir. Kuvars, kalsit, barit, zirkon, hematit, topaz, dolomit ve titanit fluorit parajenezi minerallerdir. Doğada en fazla renk çeşitliliğine sahip minerallerden birisidir.

Ticari alanda fluorit üç sınıfa ayrılabilir. Yoğunluğu 3,2 g/cm³, sertliği ise Mohs sertlik cetveline göre 4'tür. Kristal yapısı genelde kübik olmakla beraber oktahedral yapılara da rastlanmaktadır. Ticari alanda fluorit üç sınıfa ayrılabilir. Asit sanayinde kullanılan (Asitspar veya Asitgrade) Kimya sanayinde kullanılan (Seramikspar veya ceramic grade) Metalurji sanayinde kullanılan (Metspar) Asitspar:  % 97 CaF2 < % 1,5 SiO2  % 0.03 - 0.1 S < 10 -12 ppm As 100-550 ppm P Metspar:  % 60 CaF2  % < 0.3 Sülfid  % < 0.5 Pb -Kullanım alanlarına göre ürün spesifiksyonları şu şekildedir: Ceramic Grade:  % 95 - 96 1. Kalite CaF2  % 80 - 90 2. Kalite CaF2  % < 2,5-3,0 SiO2  % 0,12 Fe2O3

TÜRKİYE’DE REZERV Türkiye’nin rezervi 11 milyon ton olup, en büyük yataklar Eskişehir-Kızılcaören’de yer almaktadır. Türkiye’nin yıllık 4 bin tonluk fluorit üretimi iç talebi karşılamaktan uzaktır. Bu nedenle yılda 7 bin ton civarında fluorit ithalatı yapılmaktadır. Yozgat, Elazığ, Kırşehir, Adana, Eskişehir, Kütahya bölgelerinde fluorit yatakları mevcuttur. Ancak çoğu genellikle küçük rezervlidir. Damar şeklinde cevherleşme görülmektedir. Türkiye'de özellikle İSDEMİR ve ERDEMİR en büyük tüketicileridir. Seramik ve cam üretiminde kullanılan fluorit ise yurtiçindeki kaynaklardan karşılanmaktadır.

TÜRKİYE FLUORİT HARİTASI

DÜNYADA REZERV Dünya’nın en büyük fluorit rezervleri Güney Afrika Cumhuriyeti’ndedir. ABD, Meksika, Fransa, İspanya ve İtalya’daki fluorit rezervleri önemlidir. Dünya yıllık fluorit üretimi 4-5 milyon ton arasındadır. Bu miktarın önemli bir bölümü kimya sanayiinde çeşitli fluor asitlerinin üretiminde kullanılmaktadır. Bundan sonraki en önemli kullanım alanı yüksek fırınlarda curufun yüzdürülmesidir. Seramik sektörü fluorit kullanımında üçüncü sırayı almaktadır.

KULLANIM ALANLARI Fluoritin en önemli kullanım alanı çelik metalurjisidir. Bu alanda kullanılacak olan fluoritin tenörü %85'den az olmamalıdır. Çelik üretimi sırasında, demire eklenilmesi sonucunda ergime kolaylaştırılır ve istenmeyen maddelerin artık içinde kalması sağlanır. Yüksek fırında eritici olarak kullanılan fluorit eriyiğe akışkanlık vererek, cevher içinde istenmeyen kükürt ve fosfatın curuf bünyesinde uzaklaştırılmasını sağlar. Bu amaçla kullanılacak fluoritlerin en az % 70 CaF2 içerikli olması, en çok % 20 SiO2 ve en çok % 0.15 kükürt içermesi gerekmektedir. Yüksek fırınlarda fluoritin yerine kolemanit kullanılmaya başlanmıştır.

Aluminyum endüstrisinde aluminyum oksitin indirgenmesinde fluor tuzlarından kriyolit (Na3AlF6) ve aluminyum fluorür (Al2F6) kullanılmaktadır. Fluorit kimya sanayiinde başta hidrofluorik asit (HF) olmak üzere yapay kriyolit, fluorsilisik asit (H2SiF6), sodyum silika-fluorür (Na2SiF6), ve potasyum silika-fluorür (K2SiF6) ve sodyum fluorür (NaF) gibi çok sayıda maddenin üretiminde kullanılır.

Ayrıca fluoritten çimento sanayiinde hammadde karışımının erime noktasının düşürülmesinde, cam ve emaye sanayiinde, parlatmada ve mat cam imalinde, döküm ve plastik sanayilerinde, zararlı böcekleri öldürücü ve gıda maddelerini koruyucu ilaç yapımında, boya sektöründe ve suların fluorlanmasında yararlanılmaktadır.