Page 91 - KATALOG ÇALIŞMASI 2019

Çevre Mühendisliği ABD Doktora Programı Department of Environmental Ph.D. Program

Tez Başlığı Thesis Title

BOR ENDÜSTRİSİ ATIKSULARINDAN SIVI EKSTRAKSİYONU YÖNTEMİ İLE LITHIUM RECOVERY FROM BORON INDUSTRY-INDUCED WASTEWATERS
LİTYUM KAZANIMI BY SOLVENT EXTRACTION

Öğrenci Adı / Student’s Name Emin Ender ÇELEBİ

Tez Danışmanı / Thesis Supervisor Prof. Dr. Mehmet Salim ÖNCEL

Eş-Danışman / Co-Advisor

ÖZET ABSTRACT

Borat ve sodyum bakımından zengin, bor endüstrisinden kaynaklı atıksulardan A process-controlled synergistic solvent extraction (SSX) system consisting Mextral
lityum ekstraksiyonu için Mextral EOL (β-diketone türevi) ve Cyanex 923 (4 farklı EOL (β-diketone derivative) and Cyanex 923 (mixture of four alkyl phosphine
trialkil-fosfin oksit karışımı) içeren proses kontrollü ve kesikli olarak çalışan bir oxides) has been developed for the extraction of lithium from borate and sodium
sinerjik solvent ekstraksiyonu (SSE) sistemi geliştirilmiştir. Çalışma kapsamında rich wastewaters induced by boron industry. In order to determine regression
regresyon modellerinin çıkarılması ve optimum koşulların saptanması amacıyla D- models and determine optimum conditions, a D-optimal experimental plan was
optimal deney planı oluşturulmuştur. Yürütülen deneyler neticesinde, tüm lityum created. Reduced cubic models were chosen for all lithium and sodium extraction
ve sodyum ekstraksiyon çalışmaları için indirgenmiş kübik modeller seçilmiştir. studies. Three different optimization criteria were determined in each wastewater
Modellerin optimizasyonunda, sodyum ekstraksiyon verimi minimize edilirken and three different optimum alternatives were established. These alternatives was
lityum verimi ise maksimize edilmiştir. Her bir atıksuda, 3 farklı optimizasyon subsequently verified by the data obtained from conventionally designed
kriteri belirlenmiş ve sonucunda 3 farklı optimum alternatif oluşturulmuştur. experiments. Hence, final alternatives have been proposed for optimum lithium
Oluşturulan alternatifler geleneksel tasarım deneyleri ile doğrulanmış ve optimum extraction. In back-extraction studies, water and different concentrations of HCl acid
lityum ekstraksiyonu için nihai seçenekler önerilmiştir. Geri ekstraksiyon solutions were used as scrubbing and stripping agents. Moreover, stripping
çalışmalarında ise, su ve farklı konsantrasyonlarda HCl asit çözeltileri sıyırma distribution isotherms have been determined. Lastly, approximately 90 % purity of
ajanları olarak kullanılarak dağılım izotermleri saptanmıştır. Son olarak, sıyırma lithium chloride salts were recovered from the stripped solutions by fractional
çözeltilerinden lityumun klorür tuzu, ayrımsal kristallendirme tekniği ile yaklaşık % crystallization process. As a result, the Mextral EOL/Cyanex 923/Kerosene SSX
90 saflıkta kazanılmıştır. Sonuç olarak, Mextral EOL/Cyanex 923/Kerosene SSX system has been proven to be an effective method for maximizing lithium extraction
sisteminin borat bakımından zengin atıksulardan lityum ekstraksyonunu from borate-rich wastewaters and for minimizing sodium extraction.
maksimum, sodyum ekstraksiyonunu ise minimum seviyelerde tutmak için
oluşturulmuş etkin bir metot olduğu kanıtlanmıştır.
Anahtar Kelimeler / Key-words Lityum Ekstraksiyonu, Sinerjik Solvent Ekstraksiyonu, D-Optimal Plan,
Metal Geri Ekstraksiyonu, Lityum Kazanımı.

Tez Numarası / Thesis Number 574213