Ham ve kalsine edilmiş dolomit yüzeyine sulu çözeltilerden fosfat adsorpsiyonu

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi HAM VE KALSİNE EDİLMİŞ DOLOMİT YÜZEYİNE SULU ÇÖZELTİLERDEN FOSFAT ADSORPSİYONU Mehtap EJDER Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Danışman: Doç.Dr. Semra KARACA Bu çalışmada, sulu çözeltilerden ham ve C02 atmosferinde kalsine edilmiş dolomit yüzeyine fosfatın adsorpsiyonu incelendi. Fosfatın dolomit yüzeyindeki adsorpsiyon mekanizmasını aydınlatmak amacıyla adsorpsiyon kinetiği incelendi ve adsorpsiyon hızının sıcaklıkla değişimi araştırıldı. Ayrıca adsorpsiyon kapasitesi üzerine başlangıç fosfat konsantrasyonu, pH, karıştırma hızı, adsorbent dozajı, kalsinasyon sıcaklığı gibi değişkenlerin etkileri araştırıldı. Elde edilen veriler izoterm modellerine uygulanarak adsorpsiyon mekanizması aydınlatılmaya çalışıldı. Yapılan deneyler sonunda; adsorpsiyon denge süresinin çok kısa olduğu gözlendi. Son derece kısa olan bu denge süresi, adsorpsiyon prosesinde fiziksel etkileşimlerin baskın olduğunu göstermektedir. Ayrıca adsorpsiyon kapasitesi, artan başlangıç fosfat konsantrasyonu ve pH ile arttı; sıcaklık ile azaldı. Fakat karıştırma hızından etkilenmedi. Adsorbent dozajının artması ile adsorplanan fosfat miktarı arttı. C02 atmosferinde yapılan kalsinasyon sonucu adsorpsiyon kapasitesi ham dolomite göre arttı. Ancak daha sonra kalsinasyon sıcaklığının artırılması adsorpsiyon kapasitesinin azaldığı gözlendi. Adsorpsiyon verilerinin izoterm modellerine uygulanması ile elde edilen sonuçlardan, adsorbentin mikroporoz yapının baskın olduğu heteroporoz bir yapıda olduğu anlaşıldı. 2004, 62 Anahtar kelimeler: Adsorpsiyon İzotermi, Dolomit, Fosfat, Kalsinasyon, Adsorpsion Kinetiği.

ABSTRACT Master Thesis PHOSPHATE ADSORPTION TO THE CRUDE AND CALCINATED DOLOMITE SURFACE FROM AQUEOUS SOLUTIONS Mehtap EJDER Atatürk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemistry Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Semra KARACA In this study, the adsorption of phosphate from aqueous solutions onto the surface of raw and calcinated dolomite in C02 atmosphere was investigated. The adsorption kinetics was investigated to determine mechanism of adsorption. The effect of temperature on the adsorption rate was studied. Therefore, the effects of the variables such as initial phosphate concentration, calcination temperature, stirring speed, temperature, adsorbent dosage and suspension pH on the adsorption capacity of dolomite were investigated. The adsorption mechanism was predicted by means of application of the data to the isotherm models. As a consequence of performed experiments, it was observed that adsorption equilibrium time was very short. Extremely short adsorption time shows that physical interactions are predominant in the adsorption process. Moreover the results showed that the adsorption capacity increased by increasing both the initial phosphate concentrations and suspension pH's, decreased by increasing temperature. The adsorption capacity is not dependent on stirring rate. The amount of adsorbed phosphate was increased with increased adsorbent dosage. As a result of calcination in C02 atmosphere, the adsorption capacity was increased with composing to compare to raw dolomite. But, the adsorption capacity was decreased by increasing calcination temperature. In terms of application of the adsorption data to the isotherm models, it was determined that adsorbent structure is a heteroporous in which microporous structure is predominant. 2004, 62 Keywords: Adsorption Isotherm, Dolomite, Phosphate, Adsorption Kinetics, Calcination.