Baryum sülfat kristalizasyonuna polielektrolitlerin etkisi

Abstract

Kristalizasyon aşırı doygun çözeltide birden fazla kütle aktarım kademesi sonucu meydana gelen karmaşık bir süreçtir. En iyi bilinen kristalizasyon proseslerinden biri, baryum sülfat oluşumu ile sonuçlanan baryum ve sülfat iyonlarının reaksiyonudur. Kristalizayon prosesi pek çok faktörden etkilenmektedir ve bu faktörlere örnek olarak çözelti sıcaklığı, aşırı doygunluk, karıştırma hızı ve katkı maddeleri verilebilir. Bunlar içinde kristalizasyonu en çok etkileyen faktör ise katkı maddesi kullanımıdır.Yapılan bu çalışmada özellikle petrol endüstrisi için büyük öneme sahip baryum sülfat kristalizasyonuna poliakrilik asitin ve farklı karboksilasyon derecesine sahip karboksimetilinülinin bileşiklerinden KMİ 25, KMİ 20 ve KMİ 15'in etkileri incelenmiştir. Ayrıca baryum sülfat kristalizasyon hızına ve morfolojisine katkı maddelerinin yanı sıra reaktan oranı, aşırı doygunluk, sıcaklık ve pH etkisine de bakılmıştır.Yapılan deneysel çalışmalar değerlendirildiğinde kullanılan polielektrolitlerin, sıcaklığın, reaktan oranının ve aşırı doygunluğun baryum sülfat kristalizasyon hızını ve kristal boyutunu etkiledikleri gözlenmiştir.Anahtar kelimeler: Baryum sülfat (BaSO4.2H2O), kristalizasyon, polielektrolitler karboksimetilinülin, poliakrilik asit, kristal büyümesinin kontrolü.

Crystallization is a complex process, a result of multiple mass transfer levels in supersaturated solutions. A deeply investigated crystallization process is the reaction of barium and sulfate ions resulting barium sulfate. Crystallization process is influenced from many factors such as solution temperature, supersaturation, mixing speed and the additives. Among these parameters, additives influences the crystallization process the most.This study analysis barium sulfate crystallization which is most notable for petroleum industry, and the effects of polyacrilic acid and carboxymethylinulin which has a three different number of carboxylate group on crystallization of barium sulphate. Other than additive effects, the influence of reactant ratios, supersaturation, temperature and pH values are also investigated.Experimental studies indicated that the parameters effecting crystallization speed and crystal dimensions are; the employed polyelectrolytes, temperature, reactant ratio and supersaturation.Keywords: Barium Sulfate (BaSO4.2H2O), crystallization, polyelectrolytes, carboxymethyl inulin, polyacrylic acids, crystal growth control.