Pomzadan alümina üretiminin hidrometalurjik yöntemlerle araştırılması

Bu tez çalışmasında, Kayseri bölgesinden temin edilen asidik pomzanın hidrometalurjik yöntemlerle değerlendirilerek pomzadan alümina üretimi olanakları araştırılmıştır. Başlıca %64,64 SiO2 ve %14,85 Al2O3 içeriğine sahip olan pomzadan liç yöntemiyle alümina üretilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla pomza su, HCl, H2SO4 ve HNO3 çözeltilerinde liç edilerek bu ortamlardaki alüminyum kazanımları ortaya çıkarılmıştır. Tüvenan pomzanın tüm ortamlardaki liçi sonucunda çözeltiye anlamlı miktarda alüminyum alınamamış olması nedeniyle pomza mekanik olarak aktifleştirmek amacıyla gezegensel hareketli bilyalı değirmen kullanılarak 2-60 dk aralığında çeşitli sürelerde öğütülmüştür. Öğütülmüş ürünler, sabit koşullarda liç edilmiş ve en yüksek alüminyum kazanımı (%66,40) 60 dk. aşırı öğütülmüş pomzanın HCl çözeltisiyle liçi sonucunda elde edilmiştir. Alüminyum kazanımını artırmak üzere sıcaklık, süre ve asit derişimi parametrelerinin etkisinin araştırıldığı çalışmalar sonucunda 4 M HCl çözeltisinde, çözelti kaynama sıcaklığında ve 24 saatte yapılan liç işlemiyle alüminyum kazanımı %91,37'ye yükselmiştir. Elde edilen bu liç çözeltisinden evaporasyon yoluyla çöktürülen AlCl3 tuzu 1200°C'de 3 saat kavrularak ilk kez pomza alüminası üretilmiştir. Alüminanın %62,87 Al2O3 içeriğine sahip olduğu, sodyum ve potasyum içeriğinin çok düşük ancak demir ve kalsiyum içeriğinin ise yüksek olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, pomzadan alümina üretimi için mekanik aktivasyon, asit liçi, çözelti saflaştırma, çöktürme ve kavurma aşamalarından oluşan temel bir akım şeması önerilmiştir.