Kömür uçucu küllerinden Zeolit sentezi olanaklarının araştırılması

Zeolitler, mikro boşluklara sahip alüminosilikat mineralleridir. Genellikle kafes yapılarında silisyum, aluminyum ve oksijen, kılcal boşluklarında ise katyonlar, su ve/veya diğer moleküller bulunur. Bilinen 170'in üzerinde sentetik zeolit, 40'ın üzerinde ise doğal zeolit minerali bulunmaktadır. Zeolitler petrokimya endüstrisi, iyon değişimi, gazların ve solventlerin ayrımı ve uzaklaştırılmasında, su arıtma işlemlerinde, yapı endüstrisinde, değerli taş olarak, tarımda, akvaryum filtrasyon sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Zeolitler Na+, K+, Ca2+, Mg2+ gibi katyonların içine yerleştirilebildiği boşluklu bir yapıya sahiptir.Bu çalışma uçucu kül gibi düşük maliyetli malzemelerden zeolit ve zeolitik malzeme sentezlemeyi konu almaktadır. Uçucu küller 2 farklı teknikle aktive edilmiş olup bunlar: bazik füzyonu takiben hidrotermal sentezleme ve klasik bazik hidrotermal sentezleme süreçleridir. Sentezleme prosesi, reaksiyon sıcaklığı, zamanı, baz konsantrasyonu ve katı/sıvı oranı gibi çok sayıda parametre denenerek optimize edilmiştir.Türkiye'de bulunan termik santrallerinde yılda yaklaşık 15 milyon ton civarında uçucu kül açığa çıkmaktadır. Bu miktarda malzeme depolanma problemleri, çevreye olan olumsuz etkileri ve ekonomik sorunları da beraberinde getirmektedir.Bu çalışmada, Ege Bölgesine bulunan bazı termik santral (TS) tesislerinde (1034 MW Soma TS; 630 MW Yatağan TS ve 630 MW Kemerköy TS) meydana gelen uçucu küllerden füzyon/hidrothermal işlemlerle sentetik zeolit üretim şartları ve elde edilen zeolitik ürünlerin katyon değişim kapasiteleri belirlenmiştir.