SunSep Sepiyolit’in Absorpsiyon Özelliği

Zincir yapısına sahip sepiyolit minerallerin kristal strüktürlerinde üç tür aktif absorpsiyon merkezi mevcuttur. Bunlar; (1) tetrahedral tabakalardaki oksijen iyonları, (2) yapısal zincirlerin kenarlarındaki magnezyum iyonlarına koordine olmuş su molekülleri, (3) lif eksenleri boyunca uzanan SiOH gruplarıdır (Serratosa, 1979). Sepiyolitte ortalama mikropor çapı 15 Å, mezoporların yarıçapı ise 15 ile 45 Å arasındadır. Teorik olarak sepiyolit için 400 m2/g dış yüzey ve 500 m2/g iç yüzey alanı saptanmıştır (Serna ve Van Scoyoc, 1979). Ancak yüzey alanı hesaplamalarında kristal içi kanallara gönderilen gaz moleküllerinin çap, şekil ve polaritesi önemli olduğundan, bunlar mutlaka refere edilmelidir. Örneğin, setilpiridinyum bromür kullanılarak elde edilen yüzey alanı 60 m2/g iken, aynı örnekte en yaygın metod olan ve nitrojen absorpsiyonuna dayanan BET metodu ile yapılan ölçümde 276 m2/g değeri elde edilebilmektedir (Ruiz-Hitzky ve Fripiat, 1976). Genellikle su ve amonyum gibi polar moleküller ile nispeten daha az miktarda metil ve etil alkoller sepiyolitin kanallarına girebilmesine karşın, polar olmayan gazlar ve organik bileşikler kanallara giremez. Isıtma işlemi mineralin absorpsiyon özelliğini azaltır, çünkü yapısal değişime bağlı olarak mikroporlar yıkılır. Sepiyolitin genleşme özelliği yoktur.Yukarda özetlenen özgül yüzey alanı ve buna bağlı yüksek absorpsiyon özelliğinden dolayı sepiyolitin başlıca kullanım alanları şunlardır:

EN UYGUN FİYATLARLA DMRSÜREN KİMYA DA..

1. Koku giderici olarak çiftlik ve ahırlarda; evcil hayvanlar ve ahır hayvanlarının atıklarının emilmesi ve koku giderilmesi için zeminlerde (pet-litter, cat-litter),
2. Tarım ve böcek ilaçları taşıyıcısı olarak,
3. Madeni esaslı yağlar, nebati yağlar ve parafinlerin rafinasyonunda,
4. Atık su arıtma sistemlerinde,
5. Karbonsuz kopya kağıtları ve sigara filtrelerinde,
6. Gastrointestinal sistemle ilgili ilaçlarda toksin ve bakteri emici formülasyonlarda,
7. Deterjan ve temizlik maddelerinde.

EN UYGUN FİYATLARLA DMRSÜREN KİMYA DA..

Katalitik Özellik : Büyük yüzey alanı, mekanik dayanım ve termal duraylılığından dolayı son zamanlarda sepiyolit granülleri, katalizör taşıyıcı olarak smektit ve kaolin grubu minerallere tercih edilmektedir. Hidrojenasyon, desülfürizasyon, denitrojenasyon, demetilizasyon, etanolden butadien ve metanolden hidrokarbon eldesi gibi birçok katalitik proseste Co,Ni,Fe,Cu,Mo,W,Al,Mg’un katalitik destekleyicisi olarak sepiyolit kullanılmaktadır. Kil minerallerinin katalitik aktivitesi, bunların yüzey aktivitelerinin bir fonksiyonudur. Sepiyolit partiküllerinin yüzeyindeki Silanol (Si-OH) grupları, belli derecede asit özelliğe sahiptir ve katalizör ya da reaksiyon merkezi olarak davranabilir. Bu gruplar, mineralin lif ekseni boyunca 5 Å ara ile sıralanmışlardır. Sepiyolitin asitle muamelesi, adsorbe katyonların uzaklaştırılması ve yüzey alanında artışa yol açar; gözenek dağılımı ve kristallik derecesini etkiler.
Sepiyolitin katalitik uygulamaları şunlardır :

1) Olefinlerde doygun olmayan C=C bağlarının hidrojenasyonu,

2) Otomobil ekzosları ve fabrika bacaları için katalitik seramik filtre imali,

3) Etanolden butadien üretimi,

4) Metanolden hidrokarbon üretimi,

5) Sıvı yakıtların hidrojenasyonu.

EN UYGUN FİYATLARLA DMRSÜREN KİMYA DA..

Reolojik Özellikler: Sepiyolit, su veya diğer sıvılarla, nispeten düşük konsantrasyonlarda yüksek viskoziteli (1000-40.000 cps/5 rpm, Brookfield viskozimetresi) ve duraylı süspansiyonlar oluşturur. Sepiyolitten yapılan süspansiyonlar tiksotropik özellik gösterdiğinden, kozmetik, yapıştırıcı ve gübre süspansiyonlarında kalınlaştırıcı (thickener) olarak kullanılır. Sepiyolit ayrıca, diğer killere göre tuzlu ortamlarda daha duraylıdır ve bu nedenle özellikle petrol sondajlarında çamur malzemesi olarak kullanılır. pH=8’e kadar faydalı özelliklerini muhafaza eder, ancak pH>9 olduğu koşullarda peptizasyon viskozitede ani bir düşüşe neden olur. Reolojik özelliklerinden dolayı kullanıldığı alanlar şunlardır :

1. Çözelti kalınlaştırıcı ve tiksotropik özellikleri nedeniyle boya, asfalt kaplamaları, gres yağı ve kozmetik ürünlerde,
2. Yüksek elektrolit konsantrasyonu ve sıcaklığa sahip derin sondajlarda çamur malzemesi olarak,
3. Tarımda toprak düzenleyicisi olarak; tohum kaplama ve gübre süspansiyonlarında, haşere ve böcek ilaçları taşıyıcısı olarak,
4. Bağlayıcı özelliğinden dolayı eczacılıkta ve katalizör taşıyıcı pelet ve tablet olarak,
5. Kağıt, mukavva, filtre ve duvar kağıdı ve kauçuk sanayiilerinde dolgu maddesi olarak,
6. Tuğla ve seramik ürünlerde (özellikle high-tech uygulamaları bulunan honeycomb seramikler),
7. Deterjan sanayiinde

EN UYGUN FİYATLARLA DMRSÜREN KİMYA DA..

Ayrıca besicilikte yemle karıştırıldığında verim artışı sağlamakta ve hayvanlarda amonyum dengesini kontrol etmektedir. Yine son zamanlarda, özellikle Japonya’da yürütülen araştırmalarla, atık sulardan biyogaz üretiminde metanojenik bakteri taşıyıcısı ya da biyoreaktör olarak kullanımı geliştirilmiştir. Lifsi yapıda olması, buna karşılık kanserojen etkisinin asbeste kıyasla son derece düşük olması, asbest yerine kullanılmasını da gündeme getirmiştir.

Ülkemizde lületaşı üretimi 200 seneden beri genellikle ilkel metodlarla yapılmaktadır. Lületaşı bulunan seviyelere tahkimatsız bir kuyu ile inilip dar galeriler sürülerek yapılan en eski metodda ikili veya üçlü ekiplerle çalışılır. Bu metoda çıkrık yöntemi denilmektedir. Son yıllarda madencilikte bazı gelişmeler görülmekte, bir veya iki kompresör kullanılarak kuyu-galeri sisteminde 5-10 işçi çalıştırılabilmektedir. Bazı işletmelerde ise, derin kuyular sürülerek madencilik yapılmakta, ancak yeraltı suyu problemi ve pompaj işlemi maliyetleri yükseltmektedir. Açık işletme yönteminde kazma işlemi 5 metre derinliğe kadar dozer ve kepçelerle yapılmakta, ancak derinlik arttıkça madencilik zorlaşmaktadır. Çıkarılan lületaşı yumruları, önce ocaklarda rutubetli bir yerde ıslak çuvallarla örtülerek bekletilir ve bünye suyunu kaybetmemesi sağlanır. Sonra çırpma, saykal, kaba, lama, arış, perdah, tandırlama, ıslak aba, oyma, yağlı aba, parlatma ve tasnif işlemlerine tabi tutulur. Böylece yarı mamul haline gelen lületaşı, iriliklerine göre 6 gruba ayrılarak pipo ve sanat eserleri yapımı için atölyelere satılır. Lületaşının en çok kullanılan alanı olan pipo imalinde el sanatı önde gelmektedir. Yapılan pipo türleri, düz, kabartma, başlıklı, saksafon ve çıllım diye sınıflandırılmaktadır. Pipo yapımının yanısıra, iyi kaliteli büyük lületaşı (sıramalı) oyma ile sanat eserleri haline getirilmekte, ufak lületaşları ise, küçük heykel, sigara ağızlığı, broş, kolye, iğne, tespih ve bilezik yapımında kullanılmaktadır. Lületaşı üretim ve imalat artıkları, toz haline getirilip preslenerek pipo yapılmakta veya pipo astarı olarak da kullanılabilmektedir. Sınai sepiyolit ocak üretimi, klasik açık işletme yöntemleri (ayna-basamak) ile gerçekleştirilmektedir. İspanya’da uzun yıllar önce kapalı işletmeye dayalı üretim yapılmış olmakla birlikte, bugün tamamıyla terk edilmiş ve açık işletmeye dönüştürülmüştür.

EN UYGUN FİYATLARLA DMRSÜREN KİMYA DA..

Sepiyolitin ürün bazında işlenmesi; mekanik olarak gerçekleştirilen üretimler ve ısıl-kimyasal işlemler olarak iki gruba ayrılabilir :

Mekanik Üretim: Teknik kalite ve kedi kumu türü ürünlerin çeşitli tane boyu aralıklarında granüle edilmesi ya da mikronize edilmesinden oluşur. Sistemde kullanılan makineler, primer çeneli kırıcı, sekonder tırnaklı/konik dişli silindir kırıcı (zaman zaman çekiçli ya da çubuklu kırıcılar da kullanılmaktadır), döner fırın, bant sistemleri, elek sistemleri, kovalı elevatörler, soğutma sistemleri, paketleme sistemleri ve ürün siloları olarak özetlenebilir. Sistemde en önemli unsurlar; az toz oluşumu sağlayan kırıcı seçimi ile döner fırın ebatlarının iyi belirlenerek verimli bir kurutma sağlanmasıdır. Döner fırın dizaynı kurutmada çok önemli olup gerek istenen rutubet oranında ürün eldesi, gerekse de enerji tasarrufu açısından en çok üzerinde durulması gereken ekipmandır. Hammaddenin en karakteristik özelliği olan yüksek absorbsiyon gücü nedeniyle kapalı fabrika ve stok sahası atmosferinin nem içeriğinin otomatik olarak kontrol edilerek kuru tutulması, fırınlanmış ürünün yeniden nem kazanmasını önlemek açısından son derecede önemlidir. Mikronizasyonda ise, sepiyolit liflerinin tahrip olarak viskozite vb. özelliklerinin olumsuz etkilenmemesi için kuru ve yaş sistem mikronize değirmenleri arasında tercih yapılmalıdır.

Isıl-Kimyasal İşlemler: Çeşitli pazarlardaki kristalografik özelliklerden kaynaklanan taleplere bağlı olarak, yüzeyi modifiye edilmiş (surface-modified) ya da ısıl-kimyasal işlemlerle gözenek boyutları değiştirilmiş (mikroporların mezoporlara dönüştürülmesi gibi) ürünler eldesi için bu işlemlere ihtiyaç duyulur. Çok spesifik işlemler olup, uzun araştırmalar sonucunda elde edilen know-how gerektirmektedir. Buna karşılık elde edilen ürün fiyatları çok yüksek mertebelerdedir. Ülkemizde sadece mekanik işlemlerle elde edilen granüle ve az miktarda mikronize teknik kalite sepiyolit ürünleri üretimi gerçekleştirilmektedir.