Amonyum pentaborat ve borik asitin kalsinasyonu ile bor oksit üretimi

ÖZET Bu çalışma, sabit ve akışkan yatakta amonyum pentaborat ve borik asitin termal bozundurulması ile bor- oksit eldesini incelemek amacıyla yapılmıştır. Borik asit, özellikle 1 5D C den sonra hızlı bir şekilde aşırı bir köpürme ile dehidrate olduğundan, daha stabil bir bor bileşiği olan amonyum pentaboratın da boroksit üre timinde kullanımı incelenmiştir. Amonyum pentaborat sabit yatakta kalsine edildiğinde, 350 C de kuvvetli sinterleşme sonucu partiküller birbirine yapışmakta ve geri kalan su ve amonyağın tamamen giderilmesi ancak 450 C 'nin üzerindeki sıcaklıklar ve uzun sürelerde gerçekleşmektedir. Bu nedenlerle partiküllerin serbestçe hareket edebileceği, akışkan yataklı bir kalsinatör kullanmanın daha uygun olacağı sonucuna varılmıştır. Akışkan yatakta sabit yatağa nazaran daha hızlı bir dönüşümle elde edilen bor oksitin amorf yapıda olması ve 350 C de sinterleşmesi sebebiyle, akışkanlaşan karışımın ergime noktasını düşürmek ve kalan son amonyak miktarını gidermek üzere akışkan yataktaki tanelerin üzerini yüksek sıcaklıkta ergiyen ince bir tabaka ile kaplanması koşulları incelenmiştir. Buna göre, akışkanlaşan kütleye boraks ilavesi ile partiküllerin yüzeyinde Na-0. 9B-0., yüzeysel reaksiyonu sonucu ergime noktası yüksek bir zarf oluşarak ergime ve sinterleşme sıcaklığının yükseltilebileceği belirlenmiş ve prosesin her kademesi incelenerek, amonyum pentaborat ve borik asitten % 99.5 saflıkta boroksit ve % 0-.1 5-0. 20 oranın da Na"0 içeren bir ürün elde edilebileceği saptanmıştır, Borik asitten bor oksit üretimini sürekli bir proses haline getirmek üzere, uygun tane dağılımı ve oranındaki boraks ve borik asit karışımlarının iki kademeli kalsinasyonu da incelenmiştir. Bu işleme göre, karışım birinci kademede 150 C a ısıtılmış akışkan yatak ta 30 dakika süreyle kalsine edildikten sonra 375 C 'a ısıtılmış akışkan yatağa beslenerek 1 saat süreyle kal sine edilmiştir. Böyle bir proses ile % 99. B saflıkta bor oksit üretimi mümkün görülmektedir. vı