Çeşitli sepiolitlerin kordierit üretiminde kullanımı

Abstract

11 ÖZET ÇEŞİTLİ SEPİOLİTLERİN KORDİERİT ÜRETİMİNDE KULLANIMI Tahsin ÜNLÜ Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Doktora Tezi 2000, 97 Sayfa Danışman : Doç. Dr. Baki ERDOĞAN Jüri : Prof. Dr. Yüksel SARDCAYA Jüri : Prof. Dr. Muammer CANEL Bu çalışmada, MgO kaynağı olarak `kahverengi sepiolit` kullanıldı. Kahverengi sepiolit 1000 °C'de kalsine edildi. Kalsine sepiolit kırma, öğütme ve eleme işlemlerinden geçirildi. 2Mg0.2Aİ203.5Si02 stokiyometrik fonnülünü oluşturmak üzere; kalsine sepiolit, mikronize tane dağılımlı kaolen ve alumina ile homojen bir karışım hazırlandı. Bu karışım, eşit iki kısma ayrıldı (Numune A ve Numune B) ve karışımlardan birine Mono Alüminyum Fosfat (MAP) ilave edilerek (Numune A) iki farklı numune hazırlandı. Her iki numune mullit potalar içerisinde 1450 °C'de 2.5 saat süreyle ısıl işleme tabii tutuldu. Elde edilen iki farklı kordierit ürün sırasıyla; kırma, öğütme ve eleme işlemlerinden geçirildi. Daha sonra, her bir ürün sırasıyla; `kuru presleme, enjeksiyon ile presleme ve ekstrüzyon ile presleme` olmak üzere üç farklı şekillendirme işlemine tabii tutuldu. MAP içeren ve MAP içermeyen her iki kordierit malzemenin yoğunluk, porozite, eğme dayanımı ve dilatometre testleri yapıldı. Ayrıca, numunelerde oluşan kordierit kristal fazların incelenmesi için her iki malzemenin X-ışınlan analizi yapıldı. Test sonuçlarına göre; MAP içeren numunenin yoğunluk, porozite, eğme dayanımı ve genleşme katsayısı değerlerinin beklenen değerlerle oldukça uyumlu olduğu gözlendi. Ayrıca, MAP içeren numunenin X-Işınları analiz sonuçlarında kordierit yapının korunduğu gözlendi. Sonuç olarak; sinterlenmiş malzemeye Mono Alüminyum Fosfat (MAP) ilavesinin, kordierit malzemenin ekstrüzyon yöntemiyle şekillendirme safhasında ve katalizör taşıyıcısı üretiminde büyük kolaylıklar sağlayacağı inancına varıldı. Anahtar Kelimeler; Kordierit, Sepiolit, Mono Alüminyum Fosfat, kuru presleme, enjeksiyon ile presleme, ekstrüzyon ile presleme, katalizör taşıyıcısı

ABSTRACT TflE USE OF VARIETIES SEPIOLITE IN THE PRODUCTION OF CORDIERITE Tahsin ÜNLÜ Gaziosmanpaşa University Graduate School of Natural and Applied Science Ph.D. Thesis 2000, 97 page Supervisor : Doç. Dr. Baki ERDO?AN Jury : Prof. Dr. Yüksel SARDXAYA Jury : Prof. Dr. Muammer CANEL In this study, Brown sepiolite was used as MgO source. The Brown sepiolite was calcinated at the temperature of 1000 °C. Calcinated sepiolite was subjected to crushing, grinding and sieving processes. To obtain a 2Mg0.2Al203.5SiOs stokiyometric formula, calcinated sepiolite was mixed with alumina and kaolin. Kaolin has micronize grain distrubuted. This mixture was seperated into two equal parts (Sample A and Sample B) and Mono Aluminum Phosphate (MAP) was added to the one of the mixture (Sample A). Thus, two different samples were prepared. Both of these two samples were fired in crucibles made mullite at the temperature of 1450 °C during the soaking times of 2.5 hours. The obtained two different cordierite bodies were subjected to crushing, grinding and sieving proceeses respectively. Then, each of the bodies was subjected to the following processes respectively: dry pressing, pressing with injection method and pressing with extrusion method. The density, the porosity, the bending strength and the thermal expansion coefficient tests of these bodies were carried out. In order to investigate as qualitatively the cordierite crystalline phases formed in the fired bodies, X-ray difraction analyses of the two bodies were performed. According to the results of the tests, It was observed that the density, the porosity, the bending strength and the thermal expansion coefficient values are extremely agree with the expected values and to be conserved the crystalline structure of cordierite. As a result, We have believed that the addition of MAP to the sintered body will supply more facilities in the stage of the shaping cordierite body by extrusion method and in the production of catalyst carriers. Key words: Cordierite, sepiolite, mono alumina phosphate, dry pressing, pressing with injection, pressing with extrusion, catalyst carrier