.
sAli
Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 3.Cilt 2.Say1 (1999) 27-36• • • •• • •
ZONGULDAK BüKSITININ TERMAL OZELLIKIJERINE
• •TANE BOYUTUNUN ETKISI
A.ALP
SA
Ü
J'vfüh. Fak. lvfetalurji ve lvialzeme lvfüh. Böl., Esentepe/ Adapazarı.ÖZET
Türkiye şu anda değerlendirilerneyen diasporitik boksit cevherlerinin büyük bir potansiyeline sahiptir. Gelecekte
alurnina üretiminde bu cevherlerin önem kazanacağı � açıktır. Zonguldak-Kokaksu bölgesi bo ksi tl erinin termal
özelliklerinin ve tane boyutunun bu özelliklere etkisinin incelenmesi çalışmarun ana amacıdır. Çalışmalarda
kullanılan diasporitik baksit numuneleri -20+65, 65+ 100
ve -1 00+ 200 me sh boyutlannda olacak şekilde öğütülüp
denmiştir. Tennal analiz çalışmalan dinamik metod ile
gerçekleştirilıniştir. Üç numunenin kızduına kayıplan sırasıyla % 12.,3 6, o/o ll �63 ve %1 1,46 olarak bulun
n1uşıı.ır. D inamik metotla yapılan çalışmalar
d
a dife ransiyel ter nı al analiz (DT A), tennogravimetrik analiz(TG) ve derivatogr afik tennogravilnetrik analiz (DTG) eğrileri aynı anda elde edilmiştir. Yapılan X-ışını analiz
neticesi sonucunda Zongul dak baksitinin bileşenleri
kalitatif olarak tespit edilmiştir.
• •• • •
I. BüKSIT VE üZELLIKLERI
Gibsit gibi trihidrat ile böhmit ve diasporit gibi mono lıidratların bir kanşırnı olarak tarif edilen �·boksit" terimi,
alkali toprak alkali ve silis içeriği düşük� aluminaca
zengin ....; ürünler icin . kullanılmaktadır. Baksit cevheri
:erimi ise, hal en ekonomik olarak de§:erlendirilebilen va da '-' ol
gelecekte değerlendirilebilecek en az
o/o
45-50 AI203• enfazla �1o 20-25 F e203 ve % 3-5 Si02 içeren baksitler için
kullanılmaktadır [ 1]. Baksitler genellikle çeşitli bileşen
leri ve birçok elementleri birarada içeren kompleks cev herlerdir (2]. Hematit, götit, siderit, limonit, manyetit ve
pirit gibi demir mineralleri yanında kaolinit, tridirnit,
kristobalit, anatas, rutil ve kalsit gibi mineralleri de
. �
ıçerebilen baksitler 1-7 mohs sertliğinde ve 2,5-3,5 gl cm-' yoğunluğunda olup, genellikle kırmızı kahve, nadiren ise
sarı, gri ve beyaz olmak üzere çok değişik renklerde
bulunabilmektedir (3]. Toprağımsı ve killi görünüme sa
hip boksitlerin yamnda masif, oldukça sert ve parlak olanları ile oolitik, pisolitik nodüllü ve bantlı yapılı olanlan da mevcuttur [ 4]. B aksitin yoğunluğunun ve renginin değişiklik göstennesi onun gözeneklerinin
çokluğu veya azlığı ile içinde bullınan demirli minerallerin miktarından ileri gelmektedir [ 5].
Kristalin halinde olmayan ve teorik olarak
o/o
7 4 alumina içeren bir mineral olan baksit tüketiminin yaklaşık % 90'ı aluminyum üretimine yöneliktir [ 6, 7]. Çok önemli bir aluminyum cevheri olmasının yanında elektrik firın lannda eritilerek aluminalı aşındırıcılann hazırlanma sında, bir bağlayıcı katılıp pişirilmesi ile refrakter sana yiinde k.'Ullarulan boksitten bazı kimyasal maddelerin
üretiminde yararlanılmaktadır [5, 8]. Beyaz çimento yapımında, ham şekerin renginin giderilmesi, yağların filtrasyonu ve süzme işlemlerinde kullanılabilınektedir[7].
Boksitlerin oluşum tarzına göre Iateritik ve karstik bak
sitler şeklinde iki gruba aynlmaktadır. Lateritik boksitler aluminyıınıca zengin çeşitli silikat kayaçlarırun aşınması ve yıkanması sonucu oluşmal<tadır. Bunlara silikat bak
sitleri de denilmektedir. Bunlann oluşması için bol yağış
lı, ılıl< tropikal ikliınler, geçirgenliği ve tektonik stabilitesi olan kayaçlar en uygtın oı1amlardır. Diğer elementlerin yüzey akıntılarıyla yıkanması aluminyumca zenginleşmeyi sağlamaktadır [ 6]. Değişen kaya c ın bazik kay aç olması
duıumunda baksitteki demir tenörü vüksek olmakta ve .. çoğu kez de laterit adı verilen tortul cevherler oluş
maktadır [9]. Karstik baksitler kalker ve dolornitlerin karstik boşluklarında oluşmakta-dırlar. Aluminyumu baş
ka ortanllarda çözmüş olan asidik karakterli yüzey suları kalkerler içersinde nötralleşerek aluminyumca zengin leşmeye neden olmak'tadır lar [ 6]. Bu şekilde oluşan karstik tip boksitlere daha çok Akdeniz ülkelerinde rastlanıldığı b e iirtilm ektedir [ 9].
Boksitler, oluşumu sırasında ana yatakta birikme şekline bağlı olarak, otokton ve allokton baksitler şeklinde de
ikiye ayrılmaktadır. Otokton terimi ile boksitin yerinde ve silikatlı kayaç1ar üzerinde oluştuğu ifade edilirken,
allokton ile oluşnığu yerden taşınarak başka bir yerde çökelen sedimenter tip baksitler anlaşılmaktadır [1
0].
Mineralojik bileşimine bağlı olarak baksitleri saf gibsitik,h.'Uvars içeren gibsitik, karışık (gibsitik+böhmitik), böhmi
tik ve diasporitik boksitler olmak üzere beş ayrı sırufta
toplamak müınkündür [2, ll]. Saf gibsitik boksitlerle
. . .
Zonguldak Baksitinin Termal Ozelliklerine Tane Boyutunun Etkisi
h.'Uvars içeren gibsitik baksitler en çok rastlanan baksit tipleri olup, temel olarak Iateritik boksitler sınıfına ginnektedirler. Bu grup boksitlere genel olarak gibsitik baksitler denilmekte ve bunlardaki monohidrat bileşimindeki Al203 içeriği ise % 5 den daha az olmaktaclır. Böhrnitik ya d a diasporitik veya karışık baksitler her ne kadar
bir miktar
gibsitik baksit içerebilirlerse de bunlar genel olarak karstik boksitlerdir.Al203 içeri
ğinin
en az % 5 inin diaspora bağlı olduğu boksitler, diasporitik boksit adını almaktadır [1 1].Ülkemizdeki boksit yataklarının % 95 i Toros kuşağı içinde yer almaktadır. Bunun dışında Zonguldak ili Kokaksu yöresinde de baksit yatağı bulunmaktadır. Çalışmamızın da konusunu teşkil ed�n bu yöre baksitleri toplam beş ınilyon tonluk bir işletilebilir rezerve sahip olması açısından son derece önem arzetmektedir. Türkiye' deki baksit yataklannın toplam rezervi yaklaşık 427,1 milyon ton olup, bunun 61 ,3 milyon tonu muhtemel
ve 365,8 milyon tonu mümkün rezerv olarak tabınin edilmektedir [ 4 ].
II.
TERM4ı\.L Al'JALİZ YÖNTEMLERİ
Termal analizin esası, sıcaklık değişmesine karşı bir katı maddenin fiziksel ve kimyasal reaksivonlar sonucunda
� ,
özelliklerindeki değişinılerin ölçülmesi ve yorumlanma-sıdır. Sıcaklığa bağlı değişkerıin n e olduğuna (enerji,
ağırlık, boyut, vs) bakılmaksız1n ölçüm yapılır [12]. Bü
tün terınal analiz yöntemlerirün çıktısım etkileyen iki de
ğişken atmosfer ve tennal değişimdir. Yapılacak işleme bağlı olarak, bütün tennal analiz cihazlannda inert veva reaktif ortam, alçak veya yüksek basınç sağlanmalıdır
[i].
II.l. Termogravimetrik Analiz
Bir maddenin değişik şartlarda kJtlesini korovabilme kabiliyetini (tennal stabilite) incelemek icin "T�rmoba-,
lans" uygun bir teknik olmaktadır [14, 15]. Terıno-gavimetrinin esası, bir maddede sıcaklık tesiri ile vuku bulan bir veya birkaç gazın dışarıya çıkması veya bağ
lanması ile yani ağırlık kayıpları veya artışları ile kendini gösteren bir veya birkaç reaksiyonun, ısıtılan numunenin özel bir terazide sürekli olarak tartılması yardnnı ile incelenmesidir. Bu gibi cihazıara da Termobalans denilmektedir [16, 17]. Kısaca, teıınogravimetrik analiz (TG), numunenin kütlesindeki değişmeyi sıcaklıöın fonksiyonu olarak kaydeden bir tekniktir. TG eğrisi
�
le bir numunedeki bileşenleri tanımak çok zordur. Bun a rağınen kantitatif analiz amacı ile yapılacak termal analizı;ı:ıetotları içinde en uygun olanı termogravimetridir.
O
lçülmüş ağırlık değişimlerinin sayısal deaerieriak .
b '
re sıyonların stokiometrik ilgilerini açıklar ve kesin he-saplamalar yapılabilir [ı 8]. T erınogravimetrik analiz için olağan sıcaklık alanı ı 200 °C ye kadardır. Örnek
ağırlıkları 1-3 00 mg. arasında, ağılık değişimi duyarlılığı
28
ise birkaç mikrogram mertebesinde olmalıdır [13]. ll.2 Diferansiyel Termal Analiz (DTA)
DT A, incelenecek maddeyi sabit bir hızda ısıtrrken U:��.d��
.. gelen ekzotermik ve endotermik reaksiyonların go�ldugu sıcaklıklan kaydetmekten ibarettir. DTA ile analızde esas, deney maddesi ile standart inert bir mad
denin (Al:?_03) ısıtılmalan sırasında aralanndaki ısı f�
�
arın:n doğurduğu termeelektrik akımın değerlen��
lrnesı. son�cu!
ve �T arasında çizilen grafiğe dayarın [1-] .. Dın�
bır �etot olan DTA' in sonuçları, mine� rallerın belırlenmesı ve özelliklerinin tespiti için uygulanan fiziksel bir metottan daha çok deneysel şartlara bağlıdır [19-20].DT A sonuçlannın çok önemli bir özelliği pik sıcaklıfudır
�bu sıcaklık çok kesin bir şekilde ölçülebilir. Bu
�
den pik sıcaklığı DTA'in en karekteristik özelliği olarak bilinmektedir[ 1
9]. Fakat bir reaksiyonwı başlanaıcı olan ilk sıcaklık da gerçekten önemlidir. Çünkü te�
odina· mik olarak bu daha doğru bir noktadır. Halbuki bu sıcaklık çok doğru olarak ölçülemeyebilir [21]. Pik sıcaklığı, numune kabının yapısı, termokupl bölgesi, ısıtnıa luzı, pal<etlenme yoğunluğu ve maddenin miktan gibi numuneler ve aparatlarla ilgili bir çok faktöre bağlıdır [19]. DTA çalışma sıcaklık aralıöı oldukca b J geniş tir. Hücreler, sıvı azot sıcaklığından (-ı 90°C)-1600
oc sıcaklığa geçişlere izin verecek özellikte olmaktadır. Tipik örnek miktarları O,ı-ıoo mg. arasında değişmekte. daha az miktar lar ise örnek içindeki terınal yükselmeleri
düşürme gayesiyle tavsiye edilmektedir. Yaklaşık 0,002
°C' ye kadar termal duyarlılık söz konusudur [13].
DT A yöntemi ile genelde katı ve sıvı bir numunenin ısıtıLrnası ve yahut soğutulması esnasında enerjideki bir
ı .... • • • •
aegışmeyı ıçeren prosesler ıle tüm reaksiyonlar
incele-nebilir. DTA ve DSC ile entalpideki değişimierin belirlenebilmesi yönünde çalışmalar da gerçekleştiıil·
m ektedir [22]. Çeşitli mineral ve kayaçlar hakkında DTA
yöntemi kullanılarak aşağıdaki prosesler incelene· bilmektedir [15, 19, 20].
1) Isıtma süresince endotennik reaksiyonların oluştuğu prosesler:
a) Dehidrasyon b) Dehidroksilasyon c) Dekorupozisyon d) Transformasyon e) Manyetik değişim f) Sinterleme ve ergime g) Minerallerin buharlaştırılması ve yoğunlaştınl ması.
2) Ekzoteıınik reaksiyonların oluştuğu prosesler a)
Oksidasyon b)
Am o rf halden kristal yapı oluşumu.Tabiatta mevcut olan binlerce mineralin %80'den fazlası en azından bu teıınal etkilerin birine sahiptir. Bu ise DTA' in bu mineralleri belirlemek için kullanılabileceği ınanasma gelınektedir[ ı 6, 23, 24]. Diğer taraftan, çeşitli tennoanalitik metotların kullamldığı katı yakıtların termal
A.Aip
dekarnpozisyonunun incelenmesinde de en çok kullanılan TG ve DTA olmaktadır [25].
DTA diyagramlarında sıcaklık, sıcaklık farkı
(�
T) ve pikalanları ölçülebilmektedir. Bunlar fırın atmosferi,
numune krozesinin ve temıokupllann düzeni ve çeşidi, numunenin paketlenme yoğunluğu ve tane büyüklüğü, inert malzemenin çeşidi, ısıtma hızı, numunenin miktarı
vb. fal.rtörlerden etkilenebilecektir [20, 23, 24].
Bu
f
a
ktörlerden ı sıtma hızının etkisini görmek için siderit ileilgili yapılan birçok çalışmada, kullanılan faklı ısıtma hızlanndan dolayı piklerin sayısı ve pik sıcaklıklan farklı
çıkmak1:adır. Yavaş ısıtma durumunda sadece kuvvetli ekzoteımik pik görülürken (demirin oksidasyonu), ısıtma hızlannın artmasıyla pik sıcaklıklarında da artış gözükıneh.'te, farklı bir ısıtma hızında dekompozisyondan
ileri gelen endotermik bir pik daha gözükebilmek.iedir.
Fakat daha fazla dikkati çeken olay, pik sıcaklık lannın gaz ürünler veren mineralin miktarına bağlı olma masıdır. Gaz ürünlerin çıkışı dehidratasyon veya dehid
roksilasyon (gaz ürün H'/0) ve dekarnpozisyon (örneğin ....
karbonatlar
i
çin gaz ürün CO;) sonunda olmaktadır[20].
-ll.2.1. DTA ile minerallerin belirlenmesi
Minerallerin belirlenmesi ve değerlendirilmesi
a
macı için iki çok önemli özellik olan pik sıcaklığ
ı ve pik yüksekliği (L1 T) oldukça yüksek standardize edilmiş ana
liz şartlarında elde edilmesi gerekmektedir[26]. DTA analizinde 1 . adım, pik sıcaklığı bilinen çeşitli minerallerin belirgin özelliklerini gösteren kimlik diyagramlan ile,
bilinmeyen
bir mineralin datasını karşılaştırmakolacaktır. Bu diyagramlardaki her iki parametre de 100
mg ağırlığındaki mineralden elde edilmişlerdir. Eğer
çalışılan numune herhangi bir mineralin (örneğin
minerallerin bir karışımında) 100 ıng'dan daha az içerir
ise bir zorluk ortaya çıkar ki, buda aynı mineral için
standart diyagramlarda verilen � T ve pik sıcaklıklan
değerlerinden farklı olacak olmasıdır. Muhtelif verinin sebep olabileceği diğer zorluk yapısal hatalar nedeni
iledir. Düşük sıcaklıklarda oluşmuş çeşitli kristal yada
fiziksel hatalar içeren mineraller, anahtar(kimlik}
diyagraınlarda bir noktadan bir çizgiye kadar değişiklik göstermektedir[2 O].
TG ve DT A ile elde edilen davranış ve ısıtma rejimi sırasında gözlenen sonuçlar aşağıdaki Tablo-4 de göıiilebilmektedir[ 18].
ll.3. Derivatografik Termogravimetrik Analiz
Termeanalitik metotlarla (TG ve DTA) ölçme yapılırken termik dekarnpozisyon esrrasındaki kinetik olayların ayru anda meydana gelmesi, ölçme hataları meydana getirebilmek! edir [27]. TG eğrisi ile bir nınnunedeki bileşenleri tanımak çok zordur . ..t\ncak DT�A. ve TG'in beraber uygulanmaları halinde daha yararl
ı
sonuçlaralınmaktadır. Buna
rağmen,
bu metotla incelenen numunede ısı etkilerinin sebep olduğu ağırlık değiş ınelerinin hızı aynı anda ölçülememeh.1edir. Bu yüzden, terme ana
litik çalışmalarda yeni ölçme prensiplerininortaya konulması ve yeni metotların geliştirilmesi gerekmiştir. Bu maksatla da derivatografık terinal analiz (DTG) 1netotları geliştirilmiştir [15, 28].
Tablo-4. TG ve DTA ile elde edilen davranış ve ısıtm.a re
j
imi sırasında gözlenen sonuçlar. Davranış TürüAdsorbsiyon ve Absorbsiyon Desorbsiyon
Dehidratasyon yahut desolvation Kri sralin geçişi
Ergime
Buharlaşma
Süblimasyon
Dekarnpozisyon
Oksidan indiınıe
Katı hal reaksiyonu Katı-gaz reaksiyonu
Ağırlıktaki Değişme Terınal Sonuç
Amna _Azalma Endotermik
Ekzotermik
ı - .. ı -ı ı ı -ı ı 1 ı 1/2* -ı ı 1 ı ı ı ı -ı 1 -ı -ı ı ı ı
* Bazı katı hal reaksiyonları ağırlık değişimi ile
aşağıdaki
gibi ilerler:
meydana gelebilecek reaksiyonlar
da
aşağıdaki gibi
gösterilebilir [1 8]:
A(s) +
B(s)
� C(s) + D(g)Burada (s) ve (g) sır
a
sıyla katı
ve gaz fazlarıgösteımektedir. Herhangi bir ağırlık değişimi olmaksızın
A(s) +B( s)� C( s)+ D( s)
�A.(s) + B(s)
�AB(
s)•
Zonguldak Boksitinin Termal Özelliklerine Tane Boyutunun Etkisi
Derivatografı tek kağıt üzerine numunenin DTA, TG, DTG ve sıcaklık grafiklerini kaydedebilen termal analiz sistemidir. Bu sistem analitik terazi, fırın, sıcaklık prog
ra mlayıcısı, numune ve referans madde krozeleri, voltaj regülatörü, gal vanomettik ışık kirişi, fotograilk kaydedi ciden ibarettir.
Ç
alışılan m iktar 1 O mg-1 O g arasındadır.Fınn atmosferik basınçta olduğunda yalnızca Nı, 02, COı,
Ar gazı kullanılabilir [14].
ll.3.l.Bir derivativ aletin çalışma prensibi
Bir mıknatıs ve indüksiyon bobini içeren çok basit bir aletten oluşmaktadır. Mıknatıs bir çubuk bir terazinin koluna asılıdır ve btınun her iki kutbu da çok geniş bir
dönme miktarına sahip iki bobin ile çevrelenmiştir. Terazi hareket etmediği sürece voltaj bobinlerde elektrik akıını meydana getinnez. Bir ağırlık değişimi vuku bulduğu zaman magnet hareket eder ve ağırlık değişimi ile orantılı olarak voltaj bobinde bir elektrik akımı mey
dana getirir. Böylece hareketlilikle onun oranı arasında derivativ bir ilgi olur. Bobinin sonuna birleştirilmiş galvanometre ağırlık değişim crarum (DTG) kaydeder
ken, terazinin ağırlık değişimini ölçüp kaydettiğini gönnek kolaylaşır. Aynı zamanda derivatograf bir DTA
••
aleti olarak da işler. Ornek ve referans maddesi özel
şekilli platin potaya konur ve teımokupllarla birleştiril miş sayıcı, potanın altındaki girişe yerleştirilir. Termo
kupl devresindeki bir galvanometre, referans maddesi ve örnek arasındaki sıcaklık farkını
(�
T) ölçerken, örneğebirleştirilmiş başka termokupl ise örneğin sıcaklığını gösterir. Kantitatif tayin TG� kaltitatif değerlendirme ise
DTG eğrisi üzerinden yapılır. Fakat DTG eğrisi
yardınııyla daha yüksek bir doğruluğa ulaşılabilir. DTG! ağırlık değişimi sırasında ıneydana gelen dönüşümleri ve
onların karakteristik sıcaklıklarıru, özellikle dönüşüm lerin başlangıç ve bitişini DT A eğrisinden daha kesin bir
şekilde gösterir[29].
II . ..ı. Simultane lVIetodların Gelişmesi
Çoğu durumlarda tek bir teıınal analiz metodunun kullammı, verilen sisteın hakkında yeterli bilgiyi sağlayamaz. Bazen analitik metotlar gibi yardımcı ve tamamlayıcı bilgileri verecek diğer teınıal analiz metotları gerekebilir. Örneğin tüm DTA ve DSC verileri tennogravimetri tarafından tamamlamr [30]. Eğer çıkan ürünler gaz halinde ise, çıkan gazı analiz metodu (EGA) problemin çözümünde çok iyi kalitatif ve uygtın kantitatif sonuçlar ver nı esi nedeni ile çok etkili bir metottur [31 ].
Aynı şekilde Termogravimetri(TG) eğrisi mevcut bileşenleri yalnız başına gösteııneyebilir. Numunenin TG eğrisi yanında aynı zamanda derivativ terrnogravimetri(DTG) eğrisi de kaydedilirse içerik daha açık hale gelir. DTG piki farklı mineral komponentlerinin karakteristik tek sıcaklık değerlerini TG eğrisinden daha kesin bir şekilde gösterir. DTA eğrisi bize biraz daha ilave önemli bilgiler sunar. Fakat örnekten sülfur(VI)
30
oksit yahut karbondioksit çıkıp ç
ıkm
adığını belirlemekiçin gaz analiz metotlanndan biri olan EGA( evolved oas analysis) metodunllil �Lillanımı sonuçlan daha kesin
bir
hale getirebilmektedir[32]. Özellikle karbonat, sülfat pirit ve organik maddeler içeren çeşitli mineral
v�
kayaçiann belirlenebilmesi için TG, DTA ve EGA metotlannın birlikte kullanımı büyük avantaj
ve kolaylıklar sağlarnaktadır[3 3-3 5].ll.5. Boksitin Termal Analizi İle İlgili Literatürde Yapılan Çalışmalar
Yapılan termal çalışmalarda aluminyum hidroksitlerin Al203 'e termal dönüşümü incelenmiş olup, bunlardan
bir inde hidrarjilitin(gibsitin) iki farklı rota izleyerek
aşağıdaki şekilde teınıal dönüşüme uğradığı tespit edi· lirken, diğerinde ise d ört farklı yolu izleyerek a.-Al?O" e
- J
dönüştüğü belirlenmiştir[36, 37].
Hidrarjilit 250 oc X 850 oc K
Al(OH)3 180 oc • AlOOH 450 oc � y 850 oc._ 8
ı 050 oc 8 1200°C a
I<omeva ve arkadaşları gibsitik, böhrnitik ve diasporitik
boksitlerin ısıtılmaları esnasında meydana gelen bütün
termal değişimleri TG, DTG ve DTA analizi, X-ışını ve
IR spektroskopisi tekniklerinin uygulanması ile incelemiş, özellikle gibsitik ve diasporitik boksitlerin öğütülme
şekillerinin(havada veya suda) ve sürelerinin TG, DTG ve
DT A eğrileri üzerine etkilerini de belirlemişlerdir[3 8].
Çeşitli mineral, toprak ve kayaçlardaki karbonat, sülfat. pirit ve organik ınaddelerin simultane TG, DTG, DTA ve
EGA metotlarının birlikte kullanımı ile belirlenmesi
çalışmalan Paul i k tarafından gerçekleştirilmişti [3 3, 34].
Saf gibsit, böhrnit ve kaolin ve bunlann bir veya birkaçını
veya tümünü içeren beş ayn boksit cevherinin TG, DTG,
DTA metotları ve kalorimetri çalışmalan ile teıınal
analizi yapılmış, ayrıca sonuçlar X -ışınlan analiz
sonuçları ile karşılaştn·ınalı olarak incelenmiştir[3 9].
Izetermal ve dinamik şartlar altında boksitte bulunan
demir o ksidin hidrojen ile indirgenmesi ve boksitin
dehidratasyonu incelenmiştir. Dehidratasyonun 3 adımda
gerçekleştiği, 1. adımda 580 °K ci vannda suyun %80
inin, 690-850 °K deki 2. Adım-da suyun %15 inin
ayrıldığı, kalan %5 lik su yüzdesinin tamamen bünyeden
ayrılmasının sürekli ve çok yavaş olarak ancak
1470
°Kgibi yüksek sıcaklık istediği, bu sıcaklıkta dehidratasyona
uğrayan nuınunelerin yüzey alanının ise çok azaldığı
gözlenmiştir. Demir oksitlerin indirgenme oranının daha
çok dehidratasyon prosesinin sıcaklığına bağlı olduğu ve
sıcaklığın artışı ile azaldığı tespit edilmiştir[ 40]. Gerek
piritik, gerekse sideritik boksitlerin teıınogravimetrik analizinin yapıldığ ı çalışmada aynı zamanda DTA� DTG,
X-ışınları ve gaz titrimetri metotlan ile de numuneler
inceleruniş, elde edilen sonuçlar karşılaştırınalı olarak
Alp
aynca irdelenmiştir. Karbonatlar ve sülfiir bileşenlerini içeren boksitlerin analizi için özellikle gaz titrimetri metodu ile birleştirilmiş TG'in uygun olduğu, kompleks
bile�enler içeren boksitin içeriğinin belirlenebilmesi için
X -ışınları analizinin de ek olarak uygulanması gerektiği
belirtilmektedir[ 41]. Değişik ülkelere ait gibsitik,
bölunitik ve diasporitik boksitlerin TG, DT'G, DT A, DSC
ve termosonin1etri metotlan ile tennal analizi yapılmış
olup. her bir boksitin endotermik reaksiyonların pik
sıcaklık aralıkları, boksitlerin aktif hale geldikleri sıcaklık
aralıklan, belirli sıcaklığa kadarki ağırlık kayıpları tablo halinde verilmiş ve analizlerden elde edilen eğrilerde
gösterilmiştir[ 4�]..Jammu (Hindistan) baksitlerinde (kao
linit, b öhn1it ve diasporit) 950 .. 1900 oc arasındaki değişik
sıcaklıklarda meydana gelen teımal reaksiyonlar X -ray
toz difraksiyonu metodu ile incelenmiş, 1200-1400 oc
lerde ınüllitin oluştuğu, daha sonra müllitin 1900 °C'ler
civarında canısı faza dönüştüğü, 950 oc den itibaren de
yapıdaki Al203 ün tamamının a-Al203 şeklinde olduğu gözlenmiştir[ 43]. Hindistan'ın Salal bölgesi baksitleri üzerinde yapılan kimyasal, dehidratasyon, diferansiyel teınıal ve X -ışınlan analiz çalışmaları sonucu elde edilen eğrilerin değerlendirilmesi sonucu boksitin kaolin, böhmit, diasporit, dikit ve biraz da serbest silis içerdiği tespit edilmiştir[ 44].
lll. MATERYAL
VE METOD
Çalışmalarda kullanılan baksit nıununeleri Zonguldak Kokaksu bölgesinden temin edilmiştir. İtina ile
temizlenen numuneler -20+65, -65+100, -100+200 mesh
tane boyutlarında elenmiş olup kimyasal analizi Tablo 1 'de verilmiştir.
Tablo 1. Zonguldak baksitinin kimyasal analizi.
Bilesenler
o/o
Bileşenlero/o
Bilesenler > % Bileşenler %Al:: O) 45,98 Ca O 1,82 Na,O 0,14 Diğer 0,-+9
Fe2Ü3 2-1-.80 Zn O 0,05 Cu O 0.05
si o� 13,98 K.,-O 0.24 K.Kavbı ı 2�45
III.l. Termal Analiz Çalışmaları
Çalışn1alarda aynı aııda diferansiye1 termal analiz(DTA),
termogravimetrik
Jnaliz(TG), derivatogratik termegravimetrik anJliz(DTG) ve sıcaklık eğrilerini beraberce
cizebilen ST.t� ' 429/316 model Netzch marka simultane
termal analiz cihazı k.rullarulnuştır. Numunedeki yapısal
değişimleri incelemek için 25-1200 oc aralığında 1 O °C/dak. ısı artış entervali ve ı 20 mnllsaat kağıt hızı seçilıniş olup, 200 mg. 'lık numuneler kullanılmıştır.
Bütün bu eşzamanlı işleınler sırasında ısı karşısında
değişkenlik gösteııneyen inert bir referans ınadde olan 1600 oc·ye kadar kızdırılınış kaolin kullanılmıştır. Termal analiz çalışmaları yukarıda belirtilen üç farklı tane DO)U için de gerçekleştirilnıiş olup, tane boyutunun
boksitin teıınal özelliklerine etkileri incelenmiştir.
Ill.2. X-Işını Çalışması
Bu çalışmada Philips ınarka cihaz Cu-l(a anotlu tüpe sahip bir X -ışım difraktometresi kullanılmıştır. Tarama
açısı 20-60 o ve tarama hızı 1 o /dak. olarak seçilerek,
numunedeki kıi.stal yapılı bileşikler belirlenmiştir.
"
IV. DE:\TEYSEL BULGULAR VE TARTIŞMA
IV.l. Termal .Analiz Çalışmaları
Prensipleri II. 1 ·de belinil di ğ i gibi gerçekle�tirilen terırıal analiz sonucu -20+65 mesh tane boyutuna sahip
nuınunenin 'fG, DTG
ve
DTA eğrileri Şekil 1 'deverilmiştir.
Şekil 1 incelendiğinde mineral de asıl ağırlık kaybı 3 80-71 O °C'ler arasında n1eydana gelmektedir. Bu sıcaklık
aralığında
o/o
9,59'luk bir ağırlık kaybının iki adımda oluştuğu görülmektedir. Bu, toplam ağırlık kaybının(o/ol 2,36) o/o
70'ine tekabül etmektedir. Bu ağırlıkkaybına neden olan olayın endotermik olduğu ve 540 ve 5 80 oc' lerde ve iki adımda ın eydana geldiği DT A eğri
sinden anlaşılmaktadır. 540 °C'de görülen büyük endo
temıik pik boksitin kristal suyunun çıkışına ait olup, boksitte % 7,85 'lik ağırlık kaybına denk gelmektedir.
Diasporitler için literatürde verilen endotermik p ik sıcaklıkları göz önüne alındığında mineralin diasporitik olduğu söylenebilir [20, 45]. Bölge baksitleri hakkında
yapılan diğer bir çalışmada, mineraldeki Alı OJ 'ün çok
büyük bir kısmının diasporitik yapıda olduğu belirtilmiştir [ 46]. i-\yrıca X-ışını analiz çalışması da
Zonguldak Baksitinin Termal Özelliklerine Tane Boyutunun Etkisi ,..---·-·-··-.. -·-.. -· "i-T"·-.,..---·---·--.. -- . ---·· ---· ·• -TGl - -·---- ·-·----.. TG -- -D1G', OTA . . . -. -. '\ \ · •• -• • • • --. ·- -. .__ .. --. . ..__. =-., -- � , , , - � ... _, '-- .... , , ' \ \ \ \ \ \ t ' . ... - ı . . • -· . ·. ' '.l • ı ' 1 ' 1 • ı' ... '. ..--- - - - - - - - ...._ - - -' --,..._.�-:/-,. - -�-.,. ·-·- -·-- ·- --. �. 1 �� 1 , ... 1 1 1 ' l - -· . . . .. .. . .. . . .. .. . 1 ... - -· - .. L-· 1 .ı . -- . """" -..... , - ... _ :ı · .. - . -· . ...
\
: , _.· 1 ı. .. . . . ... . ı: i • 1 • • 1 ' ' ı 1 1 , l 1 ı ' ' 1 \ 1 1 ' ' t L__�-- ______ ... .A....L .. ... ___.__ ________ _ _ ________ ___. - �·-·--··-·- ,_Şekil 1. -20+65 ınesh tane boyut dağılınıma sahip Zonguldak boksit numunesinin TG, DTG ve DTA eğrileri.
bunu doğıulan1aktadır (Şekil 4). DTA'da 580 °C'deki endotennik pikin ise kaolinden ileri geldiği anlaşılmıştır
[32]. Bu olayı 950 °C'de görülen küçük ekzoteımik pik
de doğrulaınaktadır. Kaoliniı1 960 °C'ler civarında kao lin/müllit dönüşünıü sonucunda küçük bir ekzotemıik pik verdiği literatürde bildirilıniştir (20]. Kaolinin dehid ratasyonundan ileri gelen ağırlık azalınasıınn bu tane
boyuttı için o/o 1 ,74 olduğu hesaplanmıştır. DTG e,ğrisin
de 35-267 °C'ler arasında görülen ağırlık kaybı DTA
eğrisiııde 45 °C'de büyük bir endoteıınik pik şeklinde
belinnekie olup, baksitteki fiziksel suyun çıkışına aittir. Gene DTG eğrisinde 267-380 oc arasında görülen piki DTA'da açıklayıcı net bir pik olmasa da, bunun baksit lerde az da olsa var olabileceği bildirilen gibsitin dehid ratasyonundan dolayı oluşabileceği belirtilmektedir [ 47].
-65+ 1 00 ınesh tane boyut dağılımına sahip baksit cevheri üzerinde yapılan teıı1ıal analiz çalışmalan sonunda elde
edilen TG, DTG ve DTA eğrileri aşağıda Şekil 2'de
verilınİştir.
32
TGı TG DTG - - ... DTA ' ' \ \ _ .... -.., \ .,.' ' ,._ "" �,. .. , \ , ' '� \ \ ' ' ' ' • ' • l • . .. . ····-· .... ' • • • •• • • • ... ... '1 ' ••• .. .. ·• .1 ·.. . .........i
.. • • • • •.; f • 1 , t��!
1 J ı f f : 1 f f • Jl t, .: " 1 1 1 1 1 ' 1 ; , .... --- ---- - --. . . . . ... . .. ... .A.Aip
Şekil 2�den görüldüğü gibi bu tane boyutunda asıl ağırlık
kaybı 375-685 °C'ler arasında ıneydana gelmekte olup, %
8� 59'luk bu kayıp toplam kaybın (% 1 1,63) %74'üdür.
Gerek DTG ve gerekse DT A eğrisinden bu ağırlık
kaybının da iki adımda ın eydana geldiği göıülecektir.
DTG eğrisinde 375-560 °C'ler arasında meydana gelen
ağırlık kaybJ, DT A eğrisinde 57 5 oc' deki en dotermik
pike karşılık geln1ckte olup, baksitteki kaolinitin kristal
suyunun çıkışııla aittir. 940 °C'deki küçük bir endotennik
pik de bunu doğrulan1aktadır. DTG eğrisinde 45-260 oc
arasu1dalG pik numunede toplam % 1,64 lük ağırlık
TG ---. ·-. ·-TGı DTG --� .. .__ ·- • .__# --·--. -., •
kaybına neden olmakta, bu ise DTA'da yaklaşık 150 oc
de büyük bir endotermik pik olarak görülmektedir. Bu
pik� öınekten fiziksel su çılaşıru teınsil etmektedir. DTG
eğrisinde 260-375 °C'ler arasında görülen piki, DTA'da
320 °C'deki küçük. endotennik olay açıklamak-tadır.
Bunun da gibsitin kristal suyunun uzaklaşn1asın-dan ileri
geldiği anlaşılmaktadır.
- 1 00+200 mesh tane boyutuna sahip boksitin ternıal analizi sonucu elde edilen TG, DTG ve DTA eğrileri
Şekil 3 'de görülmektedir.
--... ' \ • OT.-\ .. . .. •• • •• • \ \ \ " ...----, ,.. ' .,-... , / -"' \ \ •• • . . .. • • • • .. .. . -. . . .. . \ \ \ ı l 1 1 1 ·.. ı • ... : f ; • • l .. ... 1 ı ı ı J '· --- ---·- �-.,..- --·-·-/ � - . - . - .. -.. - .. --- . - _ ... , , 1 1 1 1 1 1 • ' .,·-· ... .. . - .. .. ... .
)_,.-: , 1 1 t , 1 r 1 to� �. - .. • • .. ·-- .... "' - ·--. c .. ;'V� / . 1 ' 1 1 t t 1 1 1 4 , • r ' ı t f '---·---· \ f \'_
=:::::
:::::::::::::::::
:::.-.-
___ . -· _..ı._x.._ _____ �·-Şekil 3.-1 00+200 ınesh tane boyut dağılımına sahip Zonguldak boksit nıununesinin T'G, DTG ve DTA eğrileri.
TG eğrisi üzerinde yapılan hesaplaınalar -1 00+200
nıeshlik partikül boyutuna sahip nwnunede % 11 ,46'lık
ağırlık kaybının n1eydana geldiği bulunınuştur. 3 80-570
oc·ıer arasında % 8,55'lik ağırlık kaybı meydana gel
mekte olup, toplanı ağırlık kaybının % 7 5 'ine tekabül
etınektedir. DTG eğrisinde 380-570 °C'ler arasında
görülen büyük pik, DTA eğrisinde 530 °C' deki endoter
mik pik tarafından açıklanmak'tadır. Bu olayın baksite
bağlı kristal suyun gazlaşınasından ileri geldiği görül
mektedir. D1�G eğrisinde 570-715 °C'ler arasında görü
len pik ise D'fA eğrisinde 575 ve 595 °C'lerde iki küçük
pik şeklinde gözillcınüştür. İlk pikin kaolinit, ikinci pikin
ise cevhcrdeki hen1atit ve titan gibi katışkıların katalitik
etkisiyle düşük sıcaklıkta parçalanan kalsite ait olduğu
söylenebilir. Şekil 4 'deki X -ışı m grafiği de bunu
doğrulaınaktadır. D'TG eğTisinde 285-3 80 oc arasında
görülen ve o/o 0,65 'lil< ağırlık kaybına karşılık gelen pik, DTA eğrisinde 3 25 °C'de çok küçük yayvan bir
endotem1ik pik şeklinde açığa çıkınaktadır. Bu ise gibsitin
dehi dratasyonuna ahtir.
IV.2.
X-lşını Analiz Çalışması
Prensipleri Il.2'de beliıiildiği gibi yapılan X-ışını analiz
çalışınası neticesinde Zonguldak baksitinin kalitatif
analizi gerçekleştiriln1iş olup, e lde edilen pikler ve analiz
sonuçları Şekil 4 'de verilmiştir.
Şekil 4'deki pikleri tamrolayan d (veya 2 8) ve oranlan ınış şiddet dağerleri ASTM k artlarıyla karşılaştınlmış ve
her bir pikin analizi yapılarak temsil ettiği n1uhteınel fazlar belirlenmiştir. Bulunan fazların incelenmesinden baksit numunesinin içerdiği alwninarun büyük bir oranda
diasporite bağlı olduğu, fakat bunun yamnda aluminyum
o ksi tin az bir kısmırun gibsit, böhınit, kaolinit ve anortite
bağlı olduğu, bir kısmırun ise korund
.
Zongu ldak Baksitinin Termal Özel likl erine Tane Boyutu nun Etkisi
V DH OK.H · - en-H D V V R ' • • 90 ss 80 75 OH V 0 R . 70 65 H c H c RC C ' 60
Ş ekil 4. Zonguldak baksitinin X-ışını grafiği.
c
•
55
olarak serbest halde bulunduğu tespit edilmiştir. Ayrıca silisin çoğunıın kaolinit ve anortit yapısında bağlı, ancak bir kısmırun da a-.k.'Uvars halinde serbest olduğu bulunmuştur. Demirin hematit, titanın ise anatas formunda kristallendiği, n1ineralde çok az da kalsitin bulunduğu tespit edilıniştir.
V.
SONUÇLAR
Sonuç olarak şunlar ifade edilebilir:
a) Birçok mineral, karak1eristik teımal sonuçlar gösterir ve bunların vorurnlanması ile belirlenebilir . ..
b) X -ray analizi ile karşılaştırıldığında, opal vb. gibi
amorf minerallerin, bazı son derece düzensiz(hatalı) ıninerallerin, killerden yahut deınir sedimentlerinden elde edilen mineraller gibi sedimenter minerallerin X-ışınlan
ile belirlenmesine göre DT A analizi bazı avantaj lara
sahiptir . •
c) Çok kuvvetli termal sonuçlar gösteren(sülfitler ..
karbonatlar) mineraller durumunda, belirleme hassasiyeti
X -ışınları analizinden daha yüksek olabilmektedir.
d) DT
A'
in minerallerin belirlenmesi için X -ış ml arıanalizinden daima daha iyi bir metottur denilememekle
birlikte tecrübe li bir DT A yorumcusunllil ellerinde DT A
metodu, minerallerin belirlenmesi yahut hammaddelerin uygunluğunun kontrolü için kıymetli bir metottur. X-ışını eğrileri ile birlikte yapılan yonımıann doğruluk derecesi son derece artmaktadır.
e) Bu çalışmada gerçekleştirilen dinamik metotla yap ı l an termal analiz sonuçları Zonguldak baksitinin diasporitik olduğunu, 540 oc civarında kristal yapısının zayıflayarak entalpisinin yükseldiği belirlenmiştir.
f)
Tane boyutunun aıtınası termal bozunmayıgeciktiı rnekte" pik sıcaklıklanın artuınak.1adır.
g) Bu yöre boksitlerinden alumina üretimi konusunda istifade edilinesi düşünüldüğünde, eğer bir ön kalsinasyon uygulanması gerekiyorsa bunun 600°C' den daha yüksek sıcakilklarda uygulanması gerek.'tiği ortaya çıkmıştır.
34 D • 50 H 28 DK VD VOA o • ' 45 40 HC T • 35 A H . ., 30 O. Oıtı.aıa-Al(OH)l H. Heıt�euı(P�O)I R- Kun:rc (cıc.-SiO)I D- Oıupcır AX:>(OH) A· A.:ıeı.u(TıO)I D B· Böbmıt(a..AliO.(OH))I K- K•oilAiı Al,Si:ı0j(OH)4 V · KoiUnd a..AJ.p1 C- KalatC.C03 T· An0114t C&A1:T3'20e K O D R 25 a • 20 • 15 1 0
KAYNAKLAR
[ 1 ] V ALETON, I., Developments in So il Science: 1 ,
B alL�te, Else vi er Publishing Company, Ne\v York, 1 972.
[ 2 ] BAHÇECİ, A., Türkiye Aluminyum Yataklarının
Ö zellikleri, Ülke Olanakları, MTA'nın Aluminvurn �
Aramacılığındaki Yeri, Bir Öınek Olarak Seydişehir
Yatağı, Ankara, 1 98 5 .
[ 3 ] ÖKE, Ü . Y . , Baksitlerden Alumina Üretimi ve S eydişehir Alumina Fabrikası, Metalurj i Dergisi,
..
Aluminyuın Ozel S ayısı, 44-47, Ekim- 1 994.
[ 4 ] TEPEBAŞI, E . , Dünyada ve Türkiyede B oksit , Metalurji Dergisi, 3 6-43 , Ekim-1994.
[ 5
1
Türkiye Sınai Kalkınma Bankası A.Ş., Aluminyum, Yayın No: Kimya- l O, İstanbul, 1979.[ 6 ] Özel ihtisas !(omisyonu Raporu, Aluminyum
Hammaddeleri (Boksit), Başbakanlık DPT, Yayın .. No:
.
DPT:
2 1 2 1 -0II<.:
3 26, Ankara, 1 988.[ 7 ] BRADY, G.S., CLAUSER, H.R., Materials
Handbook Mc Graw-Hill Book Company, 1 3 th Edition, New York, 1 99 1 .
[ 8 ] DENNIS, W.H, Ter. :TULGAR, E., Demirden Gayn Metaller Metalurj isi, Kısım-I, İTÜ Kimya-Metalurji
Fakültesi Ofset Atölyesi, 1 987.
[ 9 ] A
YDOGANLI,
0., ERSOY, H., KOCAEFE, M., Türkiye Alınninyum Envanteri, MT A EnstitüsüA.Aip
[
1 0 ] ÖZKOÇAK, 0., Sedlinenter Demir, Manganez ve .ı\lwninyum Yataklannın Özellikleri ve O luşum Koşullan, MTA Eğitim Serisi, No:22, Ankara, 1 980.
[ ı ı
] SIGMOND, G., SOL YMAR, K. , TOTH, P.,Ter:GENÇER, E., NEMLİ, H.F., Baksitten Alumina
Gretiminin I<imyasal Temeli ve Teknoloj isi, Aluterv-FKI,
1 979.
[ 1 2 ] POPES CU, C. , SEGAL, E. ,On The Differences
Beetween Linear and Non-Linear Temperature
Programmes, J. of Therınal Anal, 24(1 982) 309 - 3 1 0.
[ 1 3 ] LEVY, P.F. ,Thennal Analysis-an OWERVIEV,
İnte1natıonal L aboratory 6 1 -7 1 Jan 1 F eb. 1 97 1 .
[ ı..ı ] ERDOGAN, B . , ALPUT, O. , Metal B loku DTA
Yönteminde Kalibrasyon
, IV.
Kimya ve Kim. Müh.Sen1pozyumu 1 0- 1 2 Haziran 1 9 87, Elazığ, 2 86 - 2 87.
[ 1 5 ] WALTON, H. F. , Principles and Methods of
Chemical Analysis_ Vol. 1 7, 1 96 - 20 1 , 1 979.
[
1 6]
E \\rİl';G, G. W. , Instnımental 1vfethods of.-\.nalysis. Editors : Elving P. O. Ko lt Hoff I. M.� John
\Vilev and Sons .. USA 1 974 .
..
[ 1 7 ] TEH.EM_ . . H. F. , Tennogravimetri ve Türkiyedeki
.
Tatbikatı. TlJBIT AI< V. Bilim Kongresi, Mühendislik
:\raştırma Grubu Tebliğleri, Istanbul, 1 - 25, 1 975.
[ 1 8 ] MA.CKENZIE. R. C. , Differantial Therrnal
Analvsis, \Tol . l . Academic Press. Ne\V York 1 970.
� . ,
[ 1 9 ] \VHITEHEAD, W. L. , BREGER, LA, Volum
Differantial Therınal Analysis, l l 1 , 272-2 8 1 , 1 950.
[ �O
]
S1'1v1I<A TZ-KLOSS \V., Differ. Theıınal Analy.A.pp lication. and Result in Mineralogy Newyork, 1 974.
[ 2 1 ] GORBACHEV, V. M. ,A Method D eteınıining The
Starting Temperanıre Of The Thennal Effect, J. of Thennal .t\nalysis, 1 9( 1 980), 377-380.
[ 22 ] YıPRTI, E. , HEIBER O. , GEOF FROY, A. ,
Enthalpy Deteıınination by DSC and DT A, Thermal A.nalyq 7.th Int. Conf on Ther. Analy Vol. 1 Edited : 0/HLLER, B . , John Wiley and Sons, New Jersey , 1 982.
[ 23 ] SHISKIN, Y. U. ,The Role of The Reference
(vfaterial in Differen Tial Thermal Analysis , J. of Ther.
Anal., 27
(
1 983) 1 1 3 - 1 24.[
24 ] OSWALD! H. R. ,WİEDEMANN H.G. ,FactorsInfulencing Theıınoanalytical Curves, Journal of Thermal
Anal., 1 2
(
1 9 7 7 ) 1 47 - 1 68.[ 25 ] IW ANCIW, E. ,ZA YAC , J. KUSTOWSKI L . ,Zeszyt Naukave Akademi Gorniczo - Hutniczes İm.
Stanslawa Staszica 308 - 1 972.
[ 26 ] Redfem, J.P., "Application of Thermal Analysis" , J.of Ther. Anl., 27( 1 983), 427-438.
[ 2 7 ] Kirk - Oethmer Encyclopedia of Chemical Technology, 2.nd Edition, Editorial Board H. F. Mark Vol. 2 O, J olm W il ey and Sons, 1 967
[ 28 ] MACKENZIE, R. C. , Numen Clature in Theıınal
Analysis, 2 1 (1 98 1 ), 1 73 - 1 75 .
[ 2 9 ] ALP, A., YILDIZ, K., AYDIN, A.O., Teırnal
Analiz Yöntemleri ve Uygulamaları, Metalurji Dergisi,
Haziran- 1 997/1 08, ı ı ... ı 7.
[ 30 ] WENDLAND \V.M. , Therrnal Methods of
Analysis, Editors : Elving, P.J. Kulthoff, USA, 1 974.
[ 3 1 ] E:MlvfERICH W. D . , KAlSENBERGER E.,
Simultaneous TG-DTA Mass Spectrometry to 1 5 50,
Journal of Thennal Analysis, 2.nd Edition , New Deilhi,
1 996, 68-79 .
[ 32 ] PAULİI<, P., PAULIK, J., ''Siınultaneous
Techniques in Thennal Analysis", The i\nalyst, V. 1 03,
No. l 226, 4 1 7-437_ Mav- 1 978. "
[ 33 ] Paulik, F., .A.rnold, M., " Siınultaneous TG, DT.t\
and EGA Technique for the Detem1ination of Carbonate�
Sulphate, Pyrite and Organic Materi al in iv1inerals, Soils and Rocks", J.of Ther. Anal., 39(1 993), 1 079- 1 090.
[ 3 4 ] Paulik, J., Paulik, F., Arnold, M., " Simultaneous
TG, DTG, DT.A. ve EGA Technique for the
Determination of Carbonate, Sulphate, Pyrite and Organic
Materi al in Minerals, S o il s and Rocks" , Journal of
Theımal Analysis, 25( 1 982), 327-340.
[ 35 ] Paulik, J., Paulik, F . , "Therınogastitrimetrische
Untersuchung von Bauxiten", Thermal Analysis, V. 1 , Proceedings Third Icta Davos, 1 97 1 , 489-495.
[ 3 6 ] DEXPERT, H., LARUE, J.F.� rvfUTIN, I._ MORA WECI<., B .. BERTAUD, Y., and RENOUPREZ, A., Thern1al Transformatian of Transition Aluminas,
Journal of Metals, 1 7-2 1 , November- 1 985.
[ 37 ] �HTA, S.K., KALSATRO, A., Kinetics and Hydroterınal Transformatian of Gibbsite� Journal of
Theınıal Analysis, 367( 1 99 1 ), 267-275.
[ 38 ] KORNEVA,T.A.,YUSUPOV,T.S., LUKJANOV�A., L.G. , GUSEV, G.M.� Therrnal i\nalysi s of Mechanically
Activated B auxites, Theımal Analysis, Vo1.2-Proceedings Fo tut ICTA Budapest, 659-666, 1 97 4 .
Zonguldak Baksitinin Termal Özelliklerine Tane Boyutunu n Etkisi
[ 39 ] QUINSON, J.F., MURAT, M., BOUSTER, C . , Thermal Evaluation of Bauxites. Compared Study by Calorimetry and by TG, DTG, DTA Methods, Analytical Implications, Trav. ICSOBA, 1 3 ( 1 976) 329-338.
[ 40 ] MACIEJEWSKI, M., RICHARZ, W.H., Theımal Analysis of B auxite, Chimia-39, Nr.2-3, 68-73, Feb.
Mar. - 1 985.
[ 4 1 ] SUKE� S.K., SOL YMAR, K., TOTH, P . ,
Theınıogravimetric Examination of Sicleritic and Pyritic
Bauxites, Erzmetall-3 5, Nr. l l , 5 64-568, 1982.
[ 42 ] HOLM, J.L., LONVIK, K., Investigation of Some European and South Aınerican Bauxites by Theımo
sonimetry, 7 th Int.Conf. on Theıınal Analysis Vol. l , Ed. :Miller,B., John Wiley and Sons, 306-3 1 2 , 1 982.
[ 43 ] NfEHTA, S.K., KALSATRO, A., High Teınpera ture Solid-State Transforınation in Jammu B aux.ite, Jouınal of Therrnal A.nalysis, 3 8(1 992) 2455-2458.
[ 44 ] KHOSLA, S.N., KOUL, V.K., Chemical,
Dehydration, Differantial Theımal and X -ray .. Analysis of
Salal B atLxite Deposites, Jownal of Thermal Analysis, 30( 1 9 8 5 ) 1 37 - 1 43.
[ 45 ] ERDEY, F., PAULIK, J., Pi-\lJLIK, F., Neuere
Ergebnisse der Termo-Derivatographie� .Y1icrochernie
Acta, 4-5, 699-7 1 2, 1 966.
[ 46 ] I<.OZA, F . G .. Zonguldak (Kokaksu) B ölgesi Boksitlerinden Alumina
Ü
retim ParametrelerininSaptanması ve Ekonomik Değerlendirilmesi, Doktora
. ..
Tezi, ITU Fen-Edebiyat Fakültesi tvfatbaası, 1 985.
[ 47 ] MACI<.ENZIE, W.M., Thennal Methods of Analysis, Vol: 1 , Acadeınic Press, New York, 1 970.