BOR MADEN EKONOM S : TÜRK YE’N N DÜNYA BOR P YASASINDAK YER
M. Burak Buluttekin1 ÖZET
Türkiye’nin sahip oldu u madenler içerisinde, rezerv ve üretim kapasitesi, yüksek tenörü, rezerv büyüklü ü, i letme kolayl!klar! ile gerek kalite ve çe itlilik, gerekse de üretim maliyetlerindeki rekabet üstünlükleri aç!s!ndan dünyada söz sahibi olabilece i en önemli maden, ku kusuz -dünya rezervinin %72’sine sahip olmas! sebebiyle- bor cevherleridir.
Dünya bor pazar!, s!n!rl! üretici olmas! ve ürün grubunun birbirlerini ikame edebilme özelliklerinin ürün çe itlendirmesi gerektirmesi nedeniyle -kartel anla malar! olan- oligopol bir piyasad!r. Dünyada bor üretimi yapan en önemli ülkeler Türkiye, ABD, Arjantin, Rusya, Çin ve -ili’dir.
Dünya bor madeni üretimi 1970’de 768.000 ton iken 2004 y!l!nda 1.696.000 ton olmaktad!r. En önemli iki üreticiden, ilgili y!llarda Türkiye’de bor üretimi 122.000 ton’dan 670.988 ton’a ula !rken, ABD’nin bor üretimi ise 510.000 ile 627.000 ton aras!nda de i im göstermektedir. Dünya toplam borat tüketimi yakla !k 1,5 milyon ton olarak tahmin edilmektedir. Borun as!l kullan!c!lar! olan Bat! Avrupa (%45,7) ve Kuzey Amerika (%25,0)ülkeleri toplam dünya tüketiminin yakla !k % 70,7'sini tüketmektedir. Borun basl!ca kullan!m alan!, cam (645 Bin ton-%43) endüstrisidir. Türkiye, ham bor ve bor ürünleri tüketimi, dünya tüketiminin yakla !k %2-3 gibi son derece dü ük seviyededir.
Türkiye’nin bor ticareti, ucuz fiyata sat!lan ham bor ürünü ihracat!na yöneliktir. Türkiye, geli mi ülkelere ham bor ihraç ederken; boraks, sodyum perborat gibi katma de erleri yüksek bor ürünleri piyasas!n! ABD’ye b!rakmaktad!r. Dünya “bor ürünleri” ortalama fiyat! 317 ABD$ iken, “ham bor” fiyat! 198 ABD$ seviyesindedir. Türkiye 2004 y!l! itibariyle dünya bor üretiminin % 33'ünü kar !larken, ABD % 27’sini kar !lam! t!r. Buna ra men, Türkiye 1,5 milyar ABD$’l!k dünya bor pazar!ndan yaln!zca 250 milyon ABD$ ihracat geliri elde ederken, ABD 650 milyon ABD$ gelir elde etmi tir.
Türkiye’nin bor pazar!ndaki pay!n! art!rma odakl!,katma de eri daha yüksek olan ö ütülmü bor ürünlerinin üretim kapasitelerini artt!rmaya dayal!, yurt içi bor piyasas!n! potansiyel sektörlerde te vik ederek, üniversite-ara t!rma kurumu-sanayi i birli inde Ar-Ge faaliyetleri ile yeni üretim metotlar! ve bor teknolojileri geli tirerek ürün çe itlili ini artt!rma hedefli ulusal bor politikas! olu turmak gerekmektedir.
JEL S n fland rmas : F14, L13, L16, L60, L70, O13, Q4
Anahtar Kelimeler: Bor Madeni, Bor Madeni Ekonomisi, Dünya Bor Piyasas!, Türkiye Ekonomisinde Bor, Türkiye’nin Dünya Bor Piyasas!ndaki Yeri
ABSTRACT
Among the mines Turkey has, Boron, having 72% of the World reserve, is undoubtedly the most remarkable one that may make Turkey the leading country in the market according to its reserve and production capacity, high tenor, reserve destiny, management convenience, high quality and diversity and the superiority in the race because of the production costs.
World boron market is an oligopoly market, having cartel contracts, due to the limited producers and the product substitution quality requires product variety. The most outstanding
1Dicle Üniversitesi, Hukuk Fakültesi, Maliye ve Ekonomi ABD, Ekonomi Bölümü bbuluttekin@dicle.edu.tr
countries producing boron are Turkey, USA, Argentina, Russia, China and Chili. While the World boron production was 768 thousand tons in 1970, it is 1,696 thousand tons in 2004. Of the two most outstanding producers, boron production in Turkey increases from 122,000 to 670,988 tons, while it ranges between 510,000 and 627,000 tons in USA in the mentioned years. It assumed that the World borate consumption is 1,5 million tons. Eastern European (45,7%) and North American (25,0%) countries, the main users of boron, consume the 70,7% of the total. Boron is widely used in glass industry (645 thousand tons- 43%). Turkey consumes very little amount of pure boron and boron products, which is 2-3% of the world consumption.
Turkish boron trade depends on pure boron product export which is sold at a very low price.
While Turkey exports pure boron to the developed countries; she leaves the advantageous and high valued boron products market of borax, sodium perborate to the USA. The average price of World
“boron products” is 317 USD$ while pure boron is 198 USD$. Turkey has produced 33% of the World production while USA has produced 27% since 2004. Despite this, while Turkey earned 250 million USD$ export income of the 1,5 billion USD$ market, USA earned 650 million USD$.
By aiding and confronting local potential sectors in boron market and with the coorporation of universities, research institutes and industry conducting research and development activities, Turkey should have a national boron policy, focused on increasing market share and base on icreasing the production capacity of the accretion valued ground boron products, aiming to increase the product variety by developing boron technologies and new production methods.
Jel Classification: F14, L13, L16, L60, L70, O13, Q4
Key Words: Boron Mining, Boron Mining Economy, World Boron Market, Boron in Turkey Economy, The Place of Turkey in the World Boron Market
1. G R -
Madenler; maden ürünlerinin, di er üretim sektörlerini besleyen temel girdi olarak etken bir rol oynamas! sebebiyle, ülkelerin ekonomik kalk!nmalar!nda son derece önemli bir yere sahiptir. Geli mi ülkelerde sahip olunan maden kaynaklar!yla, bu kaynaklar!n ülke ekonomisine kazand!r!lmas! ve de erlendirilmesi aras!nda do rudan bir ili ki mevcuttur.
Ülkelerin geli mesinde bilgi ve emek güçlerinin yan! s!ra, ba ta demir, kömür ve endüstriyel hammaddeler olmak üzere tükenebilir do al kaynaklar önemli bir yer tutmaktad!r. ABD, Rusya ve Ortado u ülkelerinin petrolleri, Fransa’n!n potaslar!, Rtalya’n!n kükürt ve mermerleri, Güney Amerika ve Afrika’n!n bak!rlar!, Tunus’un fosfatlar!, Güney Afrika’n!n alt!n ve elmaslar! bu yarg!y! güçlendirip kan!tlayan örneklerdir. Türkiye için de bor tuzlar!n!n ayn! önemde oldu u, yap!lan bilimsel ara t!rmalar ve ekonomik-teknolojik geli meler sonunda tart! maya yer b!rakmayacak kesinlikte ortaya ç!kmaktad!r (Helvac! ve Alonso, 2000: 2).
Co rafi özellikleri itibariyle stratejik bir konumda bulunan Türkiye, verimli topraklara sahip olmas! nedeniyle, çok çe itli madenlere sahip bulunmaktad!r ki, bu var olan madenler içerisinde, rezerv ve üretim kapasitesi bak!m!ndan dünyada söz sahibi olabilece i en önemli maden -dünya rezervinin %72’sine sahip olmas! sebebiyle- bor cevherleridir. Dünyadaki teknolojik geli meler, bor madeninin önemini ve kullan!m alanlar!n! h!zla artt!rmaktad!r ki bu durum, dünya bor piyasas!n! yönlendirebilecek en önemli aktör olan Türkiye aç!s!ndan - üretim, tüketim ve pazarlama stratejilerinin etkin kullan!labilmesi ölçüsünde- önemli bir avantaj olarak de erlendirilebilir.
Dünya bor pazar!, s!n!rl! üretici olmas! ve ürün grubunun birbirlerini ikame edebilme özelliklerinin ürün çe itlendirmesi gerektirmesi nedeniyle, di er maden ve metal
pazarlar!ndan ayr! bir yap!ya bürünmektedir. Dünya bor tüketiminde, cevherden rafine bor ürünlerine h!zl! bir geçi vard!r. Bu durum, cevher üreticilerinin, rafine ürün pazar!na daha yüksek oranda girmelerini ve rafine ürün kapasitelerini -büyük yat!r!mlar yapmak suretiyle- art!rmalar!n!n gere ini gündeme getirmektedir. Bor piyasas!, iktisadi literatür perspektifinde, aksak/eksik rekabet piyasas! çe itlerinden biri olan “oligopol piyasa” olarak de erlendirilebilir. Oligopol piyasa, bir mal!n çok say!daki al!c!s!na kar !l!k, az say!da sat!c!s!n!n bulundu u piyasa biçimidir (Frank, 1997: 429; Samuelson, 1976: 525) ki, bu anlamda, bor piyasas!nda da, ticari önem arz eden bor türlerinin, toplam üretim ve sat! ! az say!daki firma taraf!ndan gerçekle mektedir. Piyasadaki firmalar!n tamam!, ayn! teknik özelliklere sahip bor ve rafine bor üretmekle birlikte, kendi mallar!n! di erlerine göre farkl!
göstermeye, farkl!la t!rmaya çal! maktad!rlar. Ancak, bu firmalar aras!nda ciddi bir rekabet -sat! artt!rma çabalar!- bulunmamakta ve firmalar!n mü teri portföyleri çe itlilik göstermemektedir. Bu durumlar, oligopol bor piyasas!n!n “kartel” anla malar!yla payla !ld! !n!n önemli göstergesi olarak de erlendirilebilir. Kartel, ayn! mal! üreten firmalar aras!nda, rekabeti ortadan kald!rarak tekel kurma ve ya daha çok kar sa lama amac!yla gerçekle tirilen anla malard!r (Lipsey ve di ., 1987: 272; Sullivan, 1977: 807 vd.). Kartelci firmalar, fiyat, sat! ko ullar!, pazar!n payla !lmas!, mal üretiminin s!n!rlanmas! vb. temel ticari sorunlar! aralar!nda anla arak, tüketiciye ürünlerini arz ederler (Posner, 1976: 20 vd.).
Dünya bor üreticilerinin, y!llardan beri de i meyen geleneksel mü terilerine, bor ürünleri satmas!, oligopol piyasada olu turulan kartel anla malar!n!n varl! !n! kuvvetlendirmektedir.
Türkiye, sahip oldu u bor madenleri, yüksek tenörü, rezerv büyüklü ü, i letme kolayl!klar! ile gerek kalite ve çe itlilik, gerekse de üretim maliyetlerindeki rekabet üstünlükleri aç!s!ndan önemli ekonomik avantajlara sahip bulunmaktad!r. Bu nedenle, Türkiye’nin dünya bor pazar!nda lider olarak yer almas! gerekmektedir. Ancak, Türkiye bor madeni piyasas!ndan yeterli getiriyi sa layamamaktad!r ki bu noktada Çetin(2006), Türkiye’nin bor ürünleri piyasas!ndan, bor madeni rezervine uygun oranda pay alamamas!
sorununu “bor sorunu” olarak nitelemekte ve bu sorunun boyutlar!n! çerçevelemektedir.
Buna göre, Dünya bor rezervlerinin %65-77’i Türkiye’dedir ve bu rezervler Dünya’n!n en kaliteli ve en kolay elde edilen rezervleridir. Dünya piyasas!ndaki bor madenlerinin %95’i Türkiye kaynakl! olmas!na ra men Türkiye’nin bor madeninden elde etti i ortalama y!ll!k gelir 120 milyon ABD$’!d!r. Bor madenlerinden elde edilen bor ürünleri piyasas!ndan Türkiye’nin ald! ! pay sadece %5-10 (%7) civar!ndad!r yani ortalama y!ll!k 92 milyon ABD$’!d!r. Bor ürünü ve bor madenlerinden elde edilen ürünlerin Türkiye üretimi k!s!tl!d!r. Bu ürünler, Türkiye’den ucuza maden sa layan ülkelerde üretilerek, Türkiye’ye pahal!ya sat!lmaktad!r (Çetin, 2006: 11-12).
Türkiye, Eti Maden R letmeleri’nin bor mineralleri ve rafine bor ürünleri üretimi konusunda sürdürdü ü çal! malar sonucunda; 2005 y!l!nda konsantre bor ürünleri üretimi 2002 y!l!na göre %43 art!r!larak 1.953.000 ton, rafine bor ürünleri üretimi ise 2002 y!l!na göre %112 art!r!larak 923.000 ton olarak gerçekle tirilmi tir. Eti Maden R letmelerinin dünya bor pazar!ndaki etkin faaliyetleri sonucunda, 2005 y!l!nda, yurt d! ! rafine bor sat! miktar!, 2002 y!l!na göre %96 artarak 803.000 ton, yurt d! ! rafine bor sat! gelirleri ise 2002 y!l!na göre %99 artarak 241 milyon dolar olmu tur. 2005 y!l!nda 299 milyon ABD$’! ihracat olmak üzere bor ürünleri toplam sat! geliri 322 milyon ABD$’! olup, bu de er 2002 y!l!na göre
%60’l!k bir art! ! ifade etmektedir. Türkiye’nin 2005 y!l! itibariyle bor ürünleri sat! geliri, mevcut dünya bor pazar!n!n %36’s!na, bor ürünleri sat! miktar! ise %38’ine kar !l!k gelmektedir (ÖRK,2006:4). Yani, Türkiye; rezerv, üretim ve cevher kalitesi aç!s!ndan önemli avantajlara sahip bulunmakla birlikte, “i lenmi ürün” pazar! aç!s!ndan henüz yurtiçi ve yurtd! ! piyasada istenilen düzeyde faaliyet gösterememektedir.
2. DÜNYA BOR MADEN P YASASI: TÜRK YE’N N YER ve ÖNEM
Bor, kelime kökeni olarak Arapça, “burag/baurach” ve Farsça’da “burah”
kelimelerinden türemi , kimyasal bir elementtir. Bor madeni, tarih boyunca birçok uygarl!k taraf!ndan, çok çe itli amaçlarla kullan!lm! ve önemli bir ekonomik pazar olu turmu tur.
Tarihte ilk olarak yakla !k M.Ö.2000’li y!llarda Babiller, Uzakdo u’dan bor ithal ederek bunu alt!n i letmecili inde kullanm! lard!r. Yine M!s!rl!lar!n mumyalama, tedavi ve metal oymac!l! ! i lerinde bor madeninden yararland!klar! bilinmektedir. Eski Yunan ve Romal!lar!n, bor madenini temizlik maddesi olarak kulland!klar! tahmin edilmektedir. M.S.875 y!l!nda ilaç yap!m!nda kullan!lm! t!r (Hildebrand, 1982). Bor madeninin kullan!m alan!na ili kin ilk yaz!l!
metine, M.S.762 y!l!nda Ba dat ve çevresindeki Arap yerle im yerlerinde rastlanm! t!r. Ticari ili kiler neticesinde, Avrupa, 13. yüzy!lda bor madeni ile tan! m! ve 15.yüzy!lda Venedikliler, 17.yüzy!lda Hollandal!lar ve 18.yüzy!lda Rtalya (1840 y!l!nda Toskana bölgesinde s!cak su ak!nt!lar!ndan do al bor madeni ke fi nedeniyle) dünya bor ticaretine hakim olmu lard!r. 19.
yüzy!l!n sonlar!na do ru dünyan!n farkl! bölgelerinde bor yataklar! ke fedilmi tir. Bor element olarak ilk kez 1808 y!l!nda Humphry Davy ve Gay Lussac taraf!ndan bulunmu ve Jasgues Thenard taraf!ndan borik asidin elektrolizi ile %50 safl!k oran!yla elde edilmi tir. %99 safl!ktaki ilk kristalize bor 1909 y!l!nda üretilebilmi tir (Aftalion, 1991: 83 vd.). Endüstriyel anlamda ilk bor madencili i 1852 y!l!nda -ili'de ba lam! t!r. O tarihlerde, Nevada, California, Caliko Mountain ve Kramer yöresindeki yataklar!n bulunarak i letilmeye ba lanmas!yla ABD, Dünya bor gereksinimini kar !layan birinci ülke haline gelmi tir (Barger ve Schurr, 1944).
Bor madeninin kullan!m alan!n!n geni lemesi, ülkeleri yeni hammadde aray! lar!na itmi tir ki, Türkiye, Rusya, Arjantin ve Çin, bugünkü Dünya bor piyasas!n!n olu mas!nda etkin rol oynam! lard!r.
Türkiye’de bor cevherlerinin ilk olarak Romal!lar taraf!ndan ke fedildi i tahmin edilmekle birlikte, gerçek anlamda bor madencili i, 1861 y!l!nda Bal!kesir’de ba lam! ve 1978 y!l!na kadar yerli-yabanc! özel irketlerin faaliyetinde sürdürülmü tür. 1983 y!l!nda yürürlü e giren yasayla beraber, bor madenlerinin i letim hakk! Etibank taraf!ndan devletin eline geçmi tir. 1998 y!l!nda Etibank, yeniden yap!land!r!larak Eti Maden R letmeleri Genel Müdürlü ü (Eti Holding A.-.) ad!n! alm! t!r. Türkiye’de, ticari de eri olan bor madenine, ilk olarak Bal!kesir ilinin Susurluk ilçesinin Sultançay!r bölgesinde rastlanm! t!r. Türkiye'de ilk ticari faaliyetin, 1861 y!l!nda ç!kart!lan "Maadin Nizamnamesi" uyar!nca 1865 y!l!nda
“Desmasures Company” adl! bir Frans!z irketine i letme imtiyaz! verilmesiyle ba lad! ! bilinmektedir (Spence, 2000). Bu irketin kurulmas!n!n ard!ndan Rtalyan-Rngiliz ortakl! !yla kurulan “Cove-Hansun Company” adl! irket, yönetimi devralarak Türkiye’deki çal! malara devam etmi tir. 1872 y!l!nda Nevada Kaliforniya’da bor madeni türlerinden olan üleksit cevheri ve 1881 y!l!nda Death Valley’de boraks cevherinin bulunmas!yla, tüm dünyada, bor madeninin kullan!m alan! ve önemi art! göstermi tir. Bu dönemde, yeni bor kaynaklar!
ara t!r!lmaya ve yat!r!m projeleri geli tirilmeye ba lanm! t!r ki, Türkiye var olan rezervi ile önemli bir bor hammadde pazar! olarak -tüm dünyada- tercih edilir hale gelmi tir. 1899 y!l!nda kurulan Amerika Birle ik Devletleri(ABD) irketi olan “US Borax Consolidated Incorporated Company” (US Borax), Türkiye’de yap!lan bu yat!r!m projeleri dahilinde, Türk borlar!n! i lemeye ba lam! t!r. US Borax, 1899 y!l!nda Desmasures Company’ye ait sahalar!
da sat!n alarak daha geni bir alanda madencilik faaliyetlerine giri mi ve irket ünvan!nda de i iklik yaparak, “Türk Boraks A-.” ad!yla faaliyetine devam etmi tir. Türk Boraks A-.
hisselerinin, % 94’ü US Borax’a, % 4’ü Rngiliz ortaklara ve % 2’si de Türk ortaklara aitti.
(Garrett, 1998: 431 vd.) 1935 y!l!nda Maden Teknik Arama Enstitüsü (MTA) ile Etibank’!n kurulmas! ve 2.Dünya Sava !’ndan sonra arama faaliyetlerinin yo unla mas! birlikte
Türkiye’de -1950 y!l!nda Bigadiç’te, 1952 y!l!nda Mustafa Kemal Pa a’da ve 1956 y!l!nda Emet’te- bor madeni yataklar! bulunmu tur. Türkiye’nin bor madeninin rezervinde önemli bir kaynak olarak tan!nmas!n!n ard!ndan, 1958 y!l!nda Emet bor madeni yataklar!n!n i letim hakk! Etibank’a geçmi ve böylece, Türkiye’de devlet, ilk olarak bor madeni ekonomisine müdahale eder hale gelmi tir. Rlerleyen y!llarda US Borax, K!rka bölgesindeki tinkal yataklar!n! yerli-yabanc! özel madencilerden sat!n almaya ba lam! ve Türkiye bor piyasas!nda -haks!z rekabet olu turarak- tekel haline gelmi tir (Travis ve Cocks, 1984: 13).
Bu duruma kar ! yap!lan devlet mücadeleleri sonucunda, Türkiye’deki bor madenleri, “bor madenlerinin yabanc! devletler/ irketler taraf!ndan aramas! ve i lenmesini yeniden düzenlemek ve bu varl! !n Türk ulusunun sahibi oldu unu kesinle tirmek” amac!yla, 04.10.1978 tarih ve 2172 Say!l! Kanunla, “devlet eliyle i letilecek madenler” kapsam!na al!nm! olup, 2840 Say!l! Kanun ve 3213 say!l! Maden Kanununa ek ve de i iklik getiren 5177 say!l! Kanunun 49. maddesine istinaden,Eti Maden R letmeleri Genel Müdürlü ü (Eti Holding A-) taraf!ndan i letilmekte, üretilmekte ve pazarlanmaktad!r. Tablo 1’de de belirtildi i gibi, kamula t!rma sonras! Türkiye, dünya bor pazar!ndaki da !l!m! itibariyle, %11 olan -miktar baz!ndaki- pazar pay!n!, %38’e yükseltmi tir.
Tablo 1. Türkiye’de Kamula4t rma Öncesi ve Sonras Bor Madeni 4letmecili5i KAMULA-TIRMADAN
ÖNCE KAMULA-TIRMADAN
SONRA
DÜNYA PAZAR PAYI %11 %31-38
HAM BOR TON F YATI 40-50 $ 200-300 $
RAF NE ÜRÜN F YATI Üretilmiyordu 400-600 $
TOPLAM HRACAT GEL R 83 Milyon $ 250 Milyon $ TOPLAM BOR REZERV 660 Milyon Ton 2,5 Milyar Ton
Kaynak: TMMOB, 2003: 37
Günümüz dünya bor madeni piyasas!nda, Türkiye ve ABD; rezerv, üretim, tüketim, sat! ve gelir durumu kriterlerine göre de erlendirme yap!ld! !nda, en önemli iki piyasa aktörü olarak ön plana ç!kmaktad!r. ABD’de bor madeni US Borax taraf!ndan yönetilmektedir ki, irket, konsantre bor ihracat! yapmamakla birlikte dünya rafine bor üretim kapasitesinde önemli bir paya sahiptir. Eti Holding’in tahminlerine göre; yakla !k 900 milyon ABD$ olan dünya bor pazar!nda; 2005 y!l!nda Türkiye’nin miktar baz!ndaki sat! pay! %38, gelir baz!ndaki sat! pay! ise %36 olarak gerçekle mi tir.
Türkiye’nin, dünya bor piyasas!ndaki yeri ve önemini belirleyebilmek için; bor elementinin genel özellikleri ile bu piyasadaki arz-talep, rezerv, maliyet, üretim, tüketim, ticaret ve gelir durumlar!n! -detayl!ca- analiz etmek gerekti i dü ünülmektedir:
2.1 BOR ELEMENT
Bor, periyodik sistemin üçüncü grubunun ba !nda bulunan “B” simgesiyle gösterilen, atom numaras! 5, atom a !rl! ! 10,81, yo unlu u 2,84 gr/cm3, ergime noktas! 2190 oC ve kaynama noktas! 2550 oC olan, metalle ametal aras! yar! iletken özelliklere sahip bir elementtir. Yeryüzünde toprak (10-20ppm), kaya ve suda (deniz suyu 0,5-9,6 ve tatl! suda 0,01-1,5ppm) yayg!n olarak bulunur. Do ada genellikle bile ikler halinde bulunur. Ekonomik anlamda de erli bor mineralleri; kalsiyum, sodyum ve magnezyum elementleri ile hidrat bile ikleri halinde bulunur. Tabiatta yakla !k 230 çe it bor minerali bulunmakla birlikte, çok
çe itli bile ik yapma kapasitesine ve nötronlar! absorbe etme özelli i nedeniyle bor, endüstrinin vazgeçilmez hammaddelerinden biri olarak dünyada yayg!n kullan!m a !na sahip bulunmaktad!r (Anovitz ve Grew, 1996). Bor elementinin, standart elektrot potansiyeli,
B + 3 H2 OH3BO3 + 3 H+ + 3 e- - 0,73 V
olup, oksijenle ba olu turmaya yatk!n olmas! sebebiyle çok çe itli bor-oksijen bile imi olu turmaktad!r. Bor-oksijen bile imlerine genel olarak “borat” ad! verilmekle birlikte, olu an bile ik, oksijen oran!n!n art! !na ba l! olarak de er kazanmaktad!r.(Garrett, 1998: 1).
Endüstride kullan!lan bor ürünleri, üretim a amalar! ve prosesleri ile kullan!m alanlar!
dikkate al!narak; ham bor, konsantre bor, rafine bor ve özel bor ürünleri (uç ürünler) olmak üzere dört grupta s!n!fland!r!labilir2: Borun; minerallerince zengin yataklardan, uygun madencilik yöntemleri ile ç!kar!lmas! sonucunda elde edilmi olan ve herhangi bir zenginle tirme ve s!n!fland!rma gibi i lemlere tabi tutulmam! türüne “ham bor” (örne in;
tinkal, kolemanit, üleksit, Probertit, Borasit, Pandermit, Szyabelit, Hidroborasit ve Kernit);
cevher haz!rlama ve zenginle tirme i lemine (k!rma, eleme, ö ütme, y!kama, s!n!fland!rma) tabi tutulan bor cevherinden, gang minerallerinin uzakla t!r!lmas! ve B2O3 içeri inin yükseltilmesiyle teknolojik olarak do rudan veya dolayl! olarak kullan!labilir duruma getirilmesi sonucunda elde edilen türüne “konsantre bor” (örne in; konsantre tinkal, konsantre kolemanit, konsantre üleksit, ö ütülmü kolemanit vb.); uygun yap!daki ham veya konsantre bor cevherinin kimyasal reaksiyona tabi tutularak, ana mineral harici maddelerin uzakla t!r!lmas! yada kimyasal bir reaksiyona sonucu olu an yabanc! maddelerin ar!nd!r!lmas!na yönelik uygulanan rafinasyon i lemleri sonucu üretilen türüne “rafine bor/bor kimyasallar ” (örne in; boraks dekahidrat, boraks pentahidrat, borik asit, bor oksit, susuz boraks, sodyum perborat monohidrat vb.); rafine bor ürünlerinin daha ileri rafinasyona ve/veya metalurjik-kimyasal bir i leme tabi tutulmas!yla elde edilen spesifik bir amaç için kullan!lan ürünlerine ise “özel bor ürünü/özel bor kimyasallar /uç ürünler”
(örne in; çinko borat, bor nitrür, bor karbür, sodyum bor hidrür, ferrobor, amorf bor, kristalin bor, vb.) ad! verilmektedir (Helvac!, 2005; Hawthorne ve di ., 1996).
2.2 ARZ-TALEP
Bor arz ve talebi; bor madeninin -uygun kaynak ve fiyat özellikleri nedeniyle- çe itli sanayi dallar!nda, konsantre ve(ya) rafine bor ürünü olarak birbirinin yerine ve(ya) di er bor ürünlerinin hammaddesi olarak kullan!labilmesi nedeniyle oldukça yüksektir. Bor elementi, do ada 250 çe it mineralin içeri inde bulunmaktad!r ki, bunlardan ticari öneme sahip bor mineralleri; boraks, kolemanit, kernit ve üleksit olup; cam, porselen-seramik, emaye-firit, gübre, metalürji, ilaç, kimya, t!p, otomobil, enerji, uzay, ileti im, haberle me, elektronik, bilgisayar, deterjan, in aat, izolasyon, tekstil, dericilik ve foto rafç!l!k sektörlerinde yo un olarak kullan!lmaktad!r.
2.2.1 Ticari Bor Mineralleri
Bor elementinin, çe itli metal veya ametal elementlerle yapt! ! bile iklerin gösterdi i de i ik özellikler, endüstride pek çok çe it bor bile i inin kullan!lmas!na imkan
2 Bor s n fland rma modellerinde, genellikle “ham bor”, “konsantre bor” kategorisinin içerisinde yer almaktad r.
Aralar ndaki ayr m belirtilmekle beraber, ekonomik analizlerde topluca de%erlendirilmeye tabi tutulmalar nedeniyle, bu çal &mada da genel s n fland rma sisteminin kullan lmas uygun bulunmu&tur.
sa lamaktad!r.Tablo 2’de de görüldü ü gibi, endüstriyel aç!dan önemli bor bile ikleri;
“boraks” (tinkal, sodyum kökenli bor bile ikleri) “kolemanit” (kalsiyum kökenli bor bile ikleri) ve “üleksit” (boronatrokalsit, sodyum-kalsiyum kökenli bor bile ikleri) ana gruplamas! alt!nda kernit, probertit, szyabelit, datolit, sasolit, tüvenan, boraks dekahidrat, boraks pentahidrat, susuz boraks, borik asit, sodyum per borat, susuz borik asit ve hidroborasit olarak s!n!fland!r!labilmektedir. Bor bile iklerinin içindeki B2O3 (bor oksit) oran!na “tenör” ad!
verilmektedir ki, bor madenlerinin de eri, içindeki B2O3 oran! ile ölçülmekte ve yüksek oranda B2O3 bile i ine sahip olanlar (yani tenörü yüksek olanlar) daha de erli kabul edilmektedir (Anovitz ve Grew, 1996: 7). (bkz. Tablo 2) Bor ürünlerinin nihai kullan!m!nda as!l i levi, bünyelerinde bulunan de i ik oranlardaki bu bor oksit (B2O3) içeri i olu turdu u için, çe itli bor ürünlerinin birbirlerine “yak!n ikame özelli i” mevcuttur. Bir ba ka ifade ile, bir bor ürünü, ayn! zamanda ba ka bir bor ürününün ticari rakibi olabilmektedir
Tablo 2. Ticari Öneme Sahip Bor Mineralleri
M NERAL FORMÜL B2O3 BULUNDUEU YER
Boraks(Tinkal) Na2B4O7.10H2O 36,6 K!rka, Emet, Bigadiç ve ABD Kolemanit Ca2B6O11.5H2O 50,8 Emet, Bigadiç, Küçükler ve ABD Üleksit(Boronatrokalsit) NaCaB509.8H2O 43,0 K!rka,Bigadiç, Emet ve Arjantin Kernit(Razorit) Na2B4O7.4H2O 51,0 K!rka,ABD ve Arjantin
Probertit (Kramerit) NaCaB509.5H2O 49,6 Kestelek, Emet ve ABD
Szabelyit(Ascherit) MgBO2.2OH 41,4 Rusya
Pandermit(Priseit) Ca4B10O19.7H2O 49,8 Sultançay!r ve Bigadiç Borasit(Stasfurit) Mg6B14O26C12 62,2 Almanya
Hidroborasit CaMgB6O11.6H2O 50,5 Emet
Kaynak: Lyday, 2000; Roskill, 1999
Ticari öneme sahip bor mineralleri, Tablo 2’de de belirtildi i gibi, farkl! özelliklere sahiptirler:
Boraks (Tinkal), tabiatta genellikle renksiz ve saydam olarak bulmakla birlikte, içeri inde farkl! kimyasallar bulundurmas! nedeniyle pembe, sar! ve gri renkleri de mevcuttur. Sertli i 2-2,5, özgül a !rl! ! 1,7 gr/cm3, B2O3 içeri i %36,5 oran!ndad!r. Tinkal, su ile ba olu turma ve ayr! ma yatk!nl! ! sayesinde, yüksek verimlili i nedeniyle endüstride s!kça kullan!lan bir türevi olan tinkalkonite kolayl!kla dönü ebilmektedir. Dünyada, özellikle Türkiye (K!rka, Emet ve Bigadiç) ve ABD’de üretilmektedir. Kolemanit, bor bile ikleri içinde en yayg!n olan!d!r. Monoklinik sistemde kristallenmekle birlikte, sertli i 4-4,5, özgül a !rl! ! 2,42'dir. B2O3 içeri i %50,8 oran!nda olup; suda yava , asitte h!zla çözünmektedir.
Dünyada, Türkiye (Emet, Bigadiç ve Kestelek yataklar!nda) ve ABD'de üretilmekle birlikte, özellikle “fiberglas endüstrisi”nde s!kça kullan!lan bir kalsiyum boratt!r. Kolemanitin bir k!sm!, Türkiye’den dü ük maliyet ile sa lanabilmesi nedeniyle, Avrupa’daki kimya fabrikalar!nda borik asit üretmek amac!yla hammadde olarak tercih edilmektedir. Üleksit, do ada, yüzey veya yüzeye yak!n batakl!k kesimlerde; yumu ak, lifsi ve karn!bahara benzer ekilde olu up, saf halde beyaz ve ipek parlakl! !na sahip olarak bulunmaktad!r. Genellikle, kolemanit, hidroboraksit ve probertit ile birlikte; sert, yo un ve iyi tabakala m! halde görülmektedir.
Tenör oran! %43 olup, dünyada en fazla Türkiye (K!rka, Bigadiç ve Emet Yataklar!nda) ve Arjantin'den ç!kar!lmaktad!r. Kernit (Razorit), do ada renksiz, saydam uzunlamas!na -i ne eklinde- küme kristaller halinde bulunmaktad!r. Sertli i 3, özgül a !rl! ! 1.95 gr/cm3 ve B2O3
içeri i %51 oran!nda olup, so uk suda çözünmesi zordur. Dünyada yo un olarak, Türkiye/K!rka, ABD ve Arjantin bölgelerinde bulunmaktad!r. Probertit, do ada kirli beyaz ve
ya aç!k sar!ms! renklerde olup; ! !nsal/lifsi ekilli kristaller eklinde bulunmaktad!r. Kristal boyutlar!, 5mm ile 5cm aras!nda de i mektedir. Dünyada, Türkiye (Kestelek ve Emet) ve ABD’de üretilip, % 49,6 tenör oran!na sahiptir. Pandermit (Priseit), beyaz renkte ve tekparça (saf) halinde bulunmakta olup, ekil olarak kireçta !na benzemektedir. %49,8 oran!nda B2O3 içermekle birlikte, dünyada yaln!zca Türkiye’de (Sultançay!r ve Bigadiç) rezervi bulunmaktad!r. Hidroborasit, lifsi bir dokuya sahip olup, i ne eklindeki kristaller halinde görünmektedir. %50,5 oran!nda B2O3 içermektedir. Genellikle beyaz, sar! ve k!z!l renklerde olup; kolemanit, üleksit ve probertit ile birlikte bulunur. Dünyada, yaln!zca Türkiye/Emet’te bulunmaktad!r (Garrett, 1998: 1-15; Ertu rul, 2004: 5; ÖRK,1995: 7-8).
2.2.2 Bor Ürünlerinin Kullan m Alanlar
Bor madeni, ilave edildi i ürüne yüksek oranda katma de er sa lamaktad!r ki, bu özelli inden dolay! da “sanayinin tuzu” olarak adland!r!lmaktad!r. Bu durum, bor madeninin ekonomik aç!dan önem derecesini aç!kça ortaya koymakta ve bor ürünlerinin kullan!m alanlar!n! gittikçe geni letmektedir:
Bor Karbür, parlak siyah renkli, kristal yap!l!, fiziksel ve kimyasal etkenlere kar ! çok dayan!kl! bir malzemedir. Bor madeninin, en stratejik ve ara hammaddesi niteli inde olan bu ürünün en önemli özellikleri, elmastan sonra ikinci sertli e sahip bile ik olmas! ve güçlü nötron absorbsiyon kabiliyetidir. Yüksek s!cakl! a dayan!kl!l! !, di er bor bile iklerinin sentezlenmesinde ara hammaddesi olarak kullan!lmas!na neden olmaktad!r. Bor karbür;
refrakter endüstrisinde (antioksidan olarak), nükleer reaktörlerde (kontrol çubuklar!nda), radyasyon koruyucu duvarlar!nda, lepleme sanayinde (a !nd!r!c! olarak), tel haddelerinde (k!lavuz olarak), ekstrüzyon kal!plar!nda, metal matrisli kompozitlerde, dü ük yo unluklu sermetlerde, alüminyum matrisli kompozitlerde, kat! füze yak!tlar!nda, yüzey borlama reaktiflerinde ve di er borürlerin üretiminde kullan!lmaktad!r. Almanya-ESK ve Çin- Mudanjiang ba l!ca üreticileridir. Hekzagonal bornitrür, günümüzde “beyaz grafit” ad! ile an!lmaktad!r. Yüksek s!cakl! a dayan!kl!, oksidasyon direnci yüksek bir malzemedir. Toz olarak üretilen hekzagonal bornitrür, yüksek s!cakl!kta ya lama malzemesi olarak çok geni kullan!m alan! bulabilmekle beraber, özellikle kal!plar!n ya lanmas!nda yayg!n olarak kullan!lmaktad!r. Di er baz! silikat tozlar! ve ilavelerle -süspansiyon halinde- sprey olarak sat!lmaktad!r. Cam, metalurji sektöründe, nozül olarak kullan!lmaktad!r ki, 6x6x6 cm boyutlar!nda bir bornitrür takoz 3.000 ABD$ fiyat!ndad!r. Kübik bornitrür, “suni elmas”
olarak da an!lmaktad!r ki, bütün a !nd!r!c!larda elmas!n yerini almakta ve nanometrik çal! malarda yo un olarak kullan!lmaktad!r. Kübik bornitrür, 5-10 nanometre boyutlar!nda ve fiyat! 4 ABD$/1 gram'd!r. Bu malzemenin, hidrojen benzeri gazlar! ta !y!c! ortamlarda etki alan! daha yo un olmakla birlikte, z!mparalama/cilalama i lemlerinde, sondaj ba l!klar!n!n di lilerinde, granit/mermer sanayinde ve metallerin i lenmesinde aktif olarak kullan!lmaktad!r. Günümüz teknolojisinde, kesici tak!m ucu olarak kullan!lan WC-Co sert metallerin yerini alan bornitrür kompozitlerinin -18x12x1 mm boyutlar!ndaki- fiyat!
112ABD$’!d!r. Amorf bor, askeri amaçl! olarak ye il renkli hedef ayd!nlatma ve roketlerde de ate leyici olarak kullan!lmakla birlikte, fiyat! 2.000 ABD$/kg'd!r. Kristalin bor, metal borürlerin haz!rlanmas!nda etkilidir ki, yar! iletkenlerde dapont element ve lazer teknolojisinde katalizör olarak kullan!lmaktad!r. Kristalin borun fiyat! 5.000 ABD$/kg'd!r. Bor ala4 mlar (borürler), borun geçi elementleri olan demir, nikel, kobalt ve di er metaller ile yapm! oldu u ala !mlard!r. Bu ala !mlar çeli in borlanmas! ve bor esasl! amorf malzeme üretimi i lemlerinde ana malzeme niteli indedir. Ferrobor, derin dald!rmal! ark oca !nda, borik asidin karbo termal redüksiyonu sonucu üretilmektedir. Ferrobor, genellikle, trafo çekirdeklerinde amorf madde olarak kullan!lmaktad!r ki, özellikle kobaltl! ve nikelli türleri yüksek frekansl! trafo çekirdeklerinde vazgeçilmez bir malzeme olup, ortalama fiyat! 50
ABD$/kg'd!r. Bu malzemeden üretilen -saç k!l! inceli indeki- amorf tellerden EKG benzeri cihazlar!n sensörleri imal edilmektedir ki, bu tellerin fiyat! 200ABD$/kg'd!r. Nikelbor ala !m!ndan üretilen toz ferrobor, cam kal!plar!n yüzeyinin sertle tirilmesinde kullan!lmakla birlikte fiyat! 40 ABD$/kg'd!r. Bunlar!n haricinde, Bor Filametleri, havac!l!k sanayi, spor malzemeleri için kompozitler üretimlerinde; Bor Halidleri, ilaç sanayi, katalistler, elektronik parçalar, bor flamentleri ve fiber optiklerinde; Özel Sodyum Boratlar, foto rafç!l!k kimyasallar!, yap! t!r!c!lar, tekstil, deterjan ve temizlik malzemeleri, yang!n geciktiricileri, gübre ve zirai ilaçlar!nda; Fluoborik Asit ve Trimetil Borat, kaplama solüsyonlar!nda;
Sodyum Bor Hidrürler, özel kimyasallar! safla t!rma, ka !t hamuru beyazla t!rma, metal yüzeylerin temizlenmesinde ve Bor Esterleri, polimerizasyon reaksiyonlar için katalist, polimer stabilizatörleri ve yang!n geciktiricileri olarak kullan!lmaktad!r (Hawthorne ve di ., 1996; Ersoy ve Helvac!, 2007; Palmer ve di ., 2004).
-ekil 1. Bor Ürünlerinin Kullan m Alanlar ve Bor Ürünü Kullanan Sektörler
Kaynak: Muetterties, 1967; Windholz ve di ., 1983; Eti Maden, 2007: 4
2.2.3 Bor Ürünü Kullanan Sektörler
Bor madeni, özellikle cam sanayi olmak üzere, porselen-seramik sanayi, emaye-firit sanayi, tar!mda gübre sanayi, metalürji sanayi, ilaç, kimya, t!p (sa l!k), otomotiv sanayi, enerji sanayi, nükleer enerji, uzay ve havac!l!k sanayi, ileti im, haberle me, elektronik, bilgisayar sanayi, deterjan, sabun sanayi, in aat sektörü, yal!t!m, izolasyon sanayi, tekstil sanayi, dericilik sanayi, foto rafç!l!k gibi bir çok sektörde yayg!n olarak kullan!lmaktad!r:
Cam sanayisinde bor, pencere cam!, i e cam! vb. sanayilerde yayg!n olarak kullan!l!r. Özel camlarda, borik asit vazgeçilmeyen bir unsur olup, rafine sulu/susuz boraks, borik asit veya kolemanit/boraks gibi do al haliyle kullan!lmaktad!r. Bor, ergimi haldeki cam ara mamulüne kat!ld! !nda onun vizkozitesini, yüzey sertli ini ve dayan!kl!l! !n!
artt!rd! !ndan, !s!ya kar ! izolasyonunun gerekli görüldü ü cam mamullerine kat!lmaktad!r
(Aguiar ve Kroeker, 2007; Choi ve di . 2007). Cam elyaf olarak, ergimi cama, %7 borik asit verecek ekilde boraks pentahidrat veya üleksitprobertit kat!lmaktad!r. Maliyete ba l!
olarak sulu veya susuz tipleri kullan!lmakta, baz! hallerde de borik asitten yararlan!lmaktad!r.
Arzulanan yal!t!m derecesine göre çe itli spesifikasyonlar tan!mlan!r. Roll, loft veya sünger halinde imal edilmektedir. Binalarda yal!t!m amac!yla kullan!lmaktad!r. Hafifli i, fiyat!n!n dü üklü ü, gerilmeye olan direnci ve kimyasal etkilere dayan!kl!l! ! nedeniyle plastiklerde, s!nai elyaf!nda, lastik ve ka !tta yer edinmi olan cam elyaf, kullan!ld! ! malzemelere sertlik ve dayan!kl!l!k kazand!rmaktad!r. Böylece sertle mi plastikler –özellikle otomotiv/uçak sanayinde- çelik ve di er metalleri ikame etmeye ba lam! t!r. Ayr!ca spor malzemelerinde de (kayaklar, tenis raketleri vb) kullan!lmakta olan cam elyaf, günümüz teknolojisinde trafik i aretleri ve karayolu onar!m! malzemesi olarak da kullan!m alan!n! geni letmektedir. Bu gibi mamullerde “E cam!” kullan!ld! !ndan, rafine kolemanit tercih edilmektedir. E tipi cam elyaf!, en çok (%90) kullan!lan tür olmaktad!r. Otomobillerde borun kullan!lmas!; arabalar!n a !rl! !n! hafifleterek yak!t tüketimini azaltmakta ve araçlar!n paslanmalar!n!
geciktirmektedir. Optik Cam Elyaf olarak bor, ! !k fotonlar!n!n etkin biçimde transferini sa lamaktad!r. Rngiliz Felecon -irketi’nin üretti i yeni bir elyaf, saniyede 140 milyon bayt!
27km uza a ta !yabilmektedir ki, bu lifler %6 oran!nda borik asit içermektedir. Bu lifler Phillips'in Hollanda'daki fabrikas!nda yo un olarak üretilmektedir. Borosilikat Camlarda, cam!n !s!ya dayanmas!, cam imalat! s!ras!nda çabuk ergimesi ve devitrifikasyonunun önlenmesini sa layan bor; cam!n yans!tma, k!rma ve parlama gibi özelliklerini de artt!rmaktad!r. Bor, cam! aside ve çizilmeye kar ! korur. Cam tipine ba l! olarak; cam eri inin %0,5 ile %0,23'ü bor oksitten olu maktad!r. Genellikle cama boraks, kolemanit, borik asit halinde karma olarak ilave edilmektedir. Otomobil, f!r!n, çama !r makinesi ve tencere üretiminde bu tip camlar tercih edilmektedir ki, ABD'de bu tür cam üreten 100'e yak!n firma bulunmaktad!r. Seramik sanayisinde, emayelerin vizkozitesini ve doygunla ma
!s!s!n! azaltan borik oksit, %20 oran!na kadar kullan!labilmektedir. Özellikle emayeye kat!lan hammaddelerin %17-32'si borik oksit olup, sulu boraks daha yo un olarak tercih edilmektedir. Çelik, alüminyum, bak!r, alt!n ve gümü emaye ile kaplanabilir ki emaye;
paslanmay! önler, aside kar ! dayan!kl!l! ! artt!r!r ve görünü e güzellik katar. Mutfak aletleri, banyolar, kimya sanayi teçhizat!, su tanklar! ve silahlarda emaye, s!kl!kla kullan!lmaktad!r.
Seramik karo kaplama, süs ve sofra malzemeleri üretimlerinde kulland!klar!, “s!r” ürününün ana hammaddesi “frit”tir. Bor kristalleri de fritin en önemli hammaddeleridir dolay!s!yla bor, seramik ürünlerinin maliyetlerini -direkt olarak- etkilemektedir. Serami i çizilmeye kar ! dayan!kl! k!lan bor, %3-24 miktar!nda kolemanit halinde s!rlara kat!lmaktad!r (Shishonok ve di ., 2007). Temizleme ve beyazlatma sanayisinde, sabun ve deterjanlara -mikrop öldürücü (jermisit) ve su yumu at!c!s! etkisi nedeniyle- %10 boraks dekahidrat ve -beyazlat!c! etkisini artt!rmak için- toz deterjanlara %10-20 oran!nda sodyum perborat kat!lmaktad!r. Çama !r y!kamada kullan!lan deterjanlara kat!lan sodyum perborat, aktif bir oksijen kayna ! oldu undan etkili bir a art!c!d!r. Perboratlar!n çama !r y!kamada, klorlu temizleyicilerin yerini almas! s!cak ve so uk su kullan!m!na ba l!d!r. Çünkü perboratlar ancak 55 °C'!n üstünde aktif hale geçerler. Dünya perborat talebinin büyük bir bölümü Bat! Avrupa taraf!ndan tüketilmektedir. Tar mda bor mineralleri, bitki örtüsünün geli mesini artt!rmak veya önlemek amac!yla kullan!lmaktad!r. Bor, de i ken ölçülerde, birçok bitkinin temel besin maddesidir. Bor eksikli inin yo un olarak görüldü ü bitkiler aras!nda yumru köklü bitkiler (özellikle eker pancar!), kaba yoncalar, meyve a açlar!, üzüm, zeytin, kahve, tütün ve pamuk say!lmaktad!r. Bu gibi hallerde, susuz boraks ve boraks pentaborat veya disodyum oktaborat!n, mahsulün üzerine püskürtülmesi bitkinin verim ve dayan!kl!l! !n! artt!rmaktad!r.
Bor; sodyum klorat ve bromosol gibi bile iklerle birlikte otlar!n temizlenmesi veya topra !n sterille tirilmesi gereken durumlarda da tar!m sektöründe tercih edilmektedir (Zaijun ve di ., 2005). Tekstil sanayisinde boraks; ni astal! yap! t!r!c!lar!n viskozitlerinin ayarlanmas!nda, kazeinli yap! t!r!c!lar!n çözücülerinde ve -deri üretiminde- kireç çöktürücü madde olarak
kullan!lmaktad!r. Yanmay! önleyici (geciktirici) maddelerde borik asit ve boratlar -özellikle selülozlu bile iklerin- ate e kar ! dayan!kl!l! !n! sa larlar. Tutu ma s!cakl! !na gelmeden selülozdaki su moleküllerini uzakla t!r!rlar ve olu an kömürün yüzeyini kaplayarak daha ileri bir yanmay! engellerler. Bor bile ikleri plastiklerde de, yanmay! önleyici olarak -giderek artan oranlarda- kullan!lmaktad!r ki, bu amaç için kullan!lan bor bile iklerinin ba !nda çinko borat, baryum metaborat, borfosfatlar ve amonyum fluoboratlar gelmektedir. Metalurjide boratlar, yüksek s!cakl!klarda düzgün, yap! kan, koruyucu ve temiz, çapaks!z bir s!v!
olu turma özelli i nedeniyle, demir d! ! metal sanayinde, koruyucu bir curuf olu turucu ve ergitmeyi h!zland!r!c! bir madde olarak kullan!lmaktad!r. Bor bile ikleri, elektrolit elde edilmesi ve kaplanmas! i lemlerinde yo un olarak tercih edilmektedir. Borik asit, nikel kaplamada; fluoboratlar ve fluoborik asitler ise, kalay, kursun, bak!r, nikel gibi demir d! ! metaller için elektrolit olarak kullan!lmaktad!r. Ala !mlarda, özellikle çeli in sertli ini art!r!c!
olarak kullan!lmaktad!r ki, bu konuda ferrobor oldukça önem kazanm! t!r. Çelik üretiminde, 50 ppm bor ilavesi, çeli in sertle tirebilme niteli ini geli tirmektedir (Titova, 2007). Kanada, Almanya, Japonya ve Türkiye'de çelik üretiminde florit yerine kolemanit kullan!lmaktad!r.
Nükleer uygulamalarda -özellikle atom reaktörlerinde- borlu çelikler, bor karbürler ve titanbor ala !mlar! kullan!lmaktad!r. Paslanmaz borlu çelik, nötron absorban! olarak tercih edilmektedir ki, her bir bor atomu yakla !k bir nötron absorbe etmektedir. Atom reaktörlerinin kontrol sistemleri ile so utma havuzlar!nda ve reaktörün alarm ile kapat!lmas!nda bor(B10)dan yararlan!lmaktad!r. Ayr!ca nükleer at!klar!n depolanmas!nda da kolemanit kullan!lmaktad!r. Enerji depolamada, “termal storage” pillerindeki sodyum sülfat ve su ile yakla !k %3 oran!ndaki boraks dekahidrat!n kimyasal kar! !m!, güne enerjisini depolama amac!yla kullan!labilmektedir. Ayr!ca, binalarda tavan malzemesine konuldu u takdirde, güne !s!nlar!n! emerek, evlerin !s!nmas!n! sa layabilmektedir. Bor, demir ve belirli toprak elementleri kombinasyonu (METGLAS), %70 oran!nda enerji tasarrufu sa lamaktad!r ki bu güçlü manyetik ürün; bilgisayar disk sürücüleri, otomobillerde direk ak!m motorlar! ve ev e yalar! ile portatif güç aletlerinde s!kl!kla kullan!lmaktad!r. Enerji sektöründe, süper iletkenlerin, çok yüksek ak!m yo unluklar!n! (santimetrekare ba !na 1 milyon amper), hiç bir enerji kayb!na neden olmadan ta !yabildikleri için santrallerden nehirlere verimli enerji iletimi, güçlü m!knat!s isteyen uygulamalar (manyetik rezonans, maglev trenleri vb.), büyük miktarlarda enerjinin manyetik alan depolanmas! ya da mikro elektronikte istenmeyen !s!n!n önlenmesi gibi birçok uygulama alanlar! vard!r. S!cakl! !n belli bir noktan!n (kritik s!cakl!k) alt!na dü ürülmesiyle, her türlü elektriksel direncin kaybolmas! durumu, “mutlak s!f!r” (genel olarak –273°C) noktas!na yak!n s!cakl!klarda gerçekle en bir durumdur ki,bir bor bile i i olan magnezyum diboridin (MgB2), 39°K gibi yüksek bir kritik s!cakl! a sahip olmas! nedeniyle,
“gelece in süper iletken” malzemesi olabilece ini ke fedilmi tir (Y!lmaz, 2002: 42-43).
Otomotiv sanayinde bor, özellikle hava yast!klar!nda, hemen i meyi sa layabilmek amac!yla kullan!lmaktad!r ki çarpma an!nda, elementel bor ile potasyum nitrat toz kar! !m!
elektronik sensör ile harekete geçirerek koruma sa lar. Sistemin harekete geçirilmesi ve hava yast!klar!n!n harekete geçirilmesi için geçen toplam zaman 40 milisaniyedir. Ayr!ca, araçlar!n so utma sistemlerinde korozyonu önlemek üzere boraks, antifiriz kar! !m!na katk!
maddesi olarak da kullan!lmaktad!r. At k temizlemede sodyum borohidrat, at!k sulardaki civa, kursun, gümü gibi a !r metallerin sulardan temizlenmesi amac!yla kullan!lmaktad!r.
Yak tlarda sodyum tetraborat, yak!t katk! maddesi olarak tercih edilmektedir ki, “Amerikan Deniz Ara t!rma Ofisi” ve Amerikan Ordusu taraf!ndan, uçu yak!t! ve kat! roket yak!t! olarak kullan!labilmesi için ara t!rmalar yap!lmaktad!r. Dibor, B2H6 ve B5B9 gibi bor hidratlar;
uçaklarda yüksek performansl! potansiyel yak!t olarak, hidrojenle kar! t!r!ld! !nda, daha yüksek verimde yanmay! sa lamaktad!r. Bor hidrür ya da sodyum bor hidrür kullan!larak depolama sorununu ortadan kald!ran ve borlu yak!tlar!n otomotiv endüstrisinde kullan!laca ! ile ilgili ara t!rmalar yap!lmaktad!r (Narukawa ve di , 2003). Sa5l k sektöründe, Boron Neutron Capture Therapy (BNCT), kanser tedavisinde kullan!lmaktad!r. Sa l!kl! hücrelere
zarar!n en az düzeyde olmas! nedeniyle -özellikle beyin kanserlerinin tedavisinde- hasta hücrelerin seçilerek imha edilmesinde tercih edilmektedir. Ayr!ca, insan vücudunda –normal olarak bulunan- bor, tabletler eklinde ilaç olarak da üretilmeye ba lanm! t!r (Goldbach ve Wimmer, 2007). n4aat sektöründe, özellikle ah ap malzeme dayan!kl!l! ! için sodyum oktabor kullan!l!r. %30'luk sodyum oktabor çözeltisi ile muamele görmü tahta malzeme yava yava kurutulursa bozunmadan ve küllenmeden uzun süre kullan!labilir (Garrett, 1998; Ertu rul, 2004: 10-14; Helvac!, 2005;, Helvac! ve di , 2004).
2.3 REZERVLER
2.3.1 Dünya Bor rezervleri
Dünya bor rezervi, genellikle üç bölgede toplanmaktad!r:
Türkiye’yi de içeren Güney-Orta Asya orojenik kemeri Amerika’da Güney-Bat! Mojave Çölü
Güney Amerika And Da lar! ku a !
Yüksek konsantrasyonda ve ekonomik boyuttaki bor yataklar!, borun oksijenle ba lanm!
bile ikleri olarak daha çok Türkiye ve ABD'nin kurak, volkanik ve hidrotermal aktivitesi yüksek olan bölgelerde bulunmaktad!r (Vengosh ve di ., 2002). Dünyan!n en önemli bor yataklar!na sahip ülkeleri Türkiye, ABD ve Rusya'd!r. Dünya bor rezervi konusunda kesin bir rakam vermek güç olmakla birlikte, Tablo 3’te de belirtildi i gibi, Dünya toplam bor rezervi yakla !k 1,2 milyar ton olup; bu rezervin %72,2’si Türkiye’de (851 milyon ton B2O3), %8,5’i Rusya’da ve %6,8’i ABD’de bulunmaktad!r.
Tablo 3. Dünya Bor Madeni Rezervleri (milyon ton B2O3) Ülke Görünür
Rezervler Muhtemel Mümkün Rezervler
Toplam
Rezervler Toplam Rezerv çindeki Pay
(%)
Ya4am Süresi (y!l)**
Türkiye* 227 624 851 72,2 389
Rusya 40 60 100 8,5 69
ABD 40 40 80 6,8 55
-ili 8 33 41 3,5 28
Çin 27 9 36 3,1 25
Kazakistan 14 1 15 1,3 10
Peru 4 18 22 1,9 15
Bolivya 4 15 19 1,6 13
Arjantin 2 7 9 0,8 6
S rbistan 3 0 3 0,3 -
TOPLAM 369 807 1176 100
Kaynak: Roskill, 2002; Industrial Minerals March, 2001; Eti Maden, 2001; http://minerals.usgs.gov,2005
*Eti Maden R letmeleri Genel Müdürlü ü rezerv bilgileri kullan!lm! t!r.
**EIE (Turkey General Directorate of Electrical Power Resources Survey and Development),2003. Hydrogen and boron www.iea.org/dbtw-wpd/textbase/work/2003/
Türkiye’den sonra, dünyan!n bilinen en önemli bor yataklar! ABD’nin Kaliforniya eyaletindeki Mojave Çölü’nde bulunmaktad!r. Yine ayn! bölgede Searles Gölü’nde önemli borat yataklar! mevcuttur (Orris, 1995). US Geological Survey’e göre Amerika’n!n bor rezervi, B2O3 baz!nda -40 milyon tonu görünür olmak üzere- toplam 80 milyon ton’dur (Lyday, 2007: 34). ABD’nin önemli bor mineralleri tinkal, kernit ve bor içeren tuzlu sulard!r.
Ba l!ca bor kaynaklar!; Kramer bor yata ! , Death Valley’de bulunan üleksit-proberit bor yata !, Fort Cady kolemanit yata ! ve Searles gölünün borlu sular!d!r (Spears, 2001; foto raf için bkz. Bowers ve Dykinga, 1999).
Rusya’n!n toplam bor rezervinin B2O3 baz!nda yakla !k 100 milyon ton oldu u belirtilmektedir. Rusya'n!n bor minerallerinin tamam!na yak!n! Japon Denizi yak!n!nda, Primorsk’taki Dalnegorsk bor yataklar!ndan üretilmekte ve hemen madenin yan!nda bulunan zenginle tirme tesisinde i lenmektedir.
Kazakistan’da, Kuzey Hazar Denizindeki Inder Bölgesinde, 50m derinlikte; %20 B2O3
içerikli 7 milyon ton bor rezervi mevcuttur. En önemli mineraller; szaybelit ve borasit’tir.
Ayr!ca, yazlar! kuru olan Inder gölünde de ülkesit, inyoit, hidroborasit, kolemanit, pandermit, askarit ve inderit gibi bor rezervleri bulunmaktad!r.
Çin'de bor üretimi yap!lan yerler; Liaoning, Jilin, Qinghe ve Xizang’tad!r. Çin’in bor rezervi 36 milyon ton olarak tahmin edilmektedir. Rezervin %59’unu ortalama %8,4 B2O3
tenörlü bor ve magnezyumlu yataklar olu turmakta ve bu yataklar Yingkou ve Liaoning bölgelerinde bulunmaktad!r. Rezervlerin %29’u ise Da Qaidam ve Qinghai bölgesindeki tuz gölünde olup %2-6 B2O3içeriklidir. (ÖRK, 2006: 16-17)
2.3.2 Türkiye Bor Rezervleri
Türkiye’ de, 2172 say!l! yasa (1978 y!l!) ile bor ile ilgili tüm faaliyetler tamamen devlet ad!na üretilmek, i letilmek ve pazarlanmak üzere -K!rka, Emet, Band!rma, Bigadiç ve Kestelek R letmeleriyle- Eti Holding’in tasarrufuna b!rak!lmas!yla birlikte, bor madeni ara t!rmalar!
yo unluk kazanm! t!r. Türkiye’deki bilinen borat yataklar! özellikle K!rka/Eski ehir, Bigadiç/Bal!kesir, Kestelek/Bursa ve Emet/Kütahya’da bulunmaktad!r ki, söz konusu sahalarda; 2001 y!l!nda, brüt bazda 2.071.853.997 ton ve B2O3 baz!nda 562.577.259 ton olan Türkiye bor rezervi, Eti Maden R letmeleri taraf!ndan yürütülen “Bor Master Arama Projesi” kapsam!nda yap!lan rezerv çal! malar! neticesinde -B2O3 baz!nda %51,26 oran!nda artarak- 850.938.893 ton ve brüt bazda -%47,90 oran!nda artarak- 3.063.635.210 tona ula m! t!r. Türkiye’nin dünya toplam bor rezervi içindeki pay! -B2O3 baz!nda- 2001 y!l!
itibariyle %64 iken 2005 y!l!nda %72,2’ye yükselmi tir.
Tablo 4. Türkiye Bor Mineralleri Rezervi (Eti Holding) ÜRET M YER BOR
M NERAL REZERV
(Milyon Ton) B2O3REZERV TENÖR (%B2O3) K rka Bor
4letmesi Tinkal 604 156 26-27,5
Üleksit 49 14 28-30 Bigadiç Bor
4letmesi Kolemanit 576 167 28-30
Emet Bor
4letmesi Kolemanit 835 225 26-28
Kestelek Bor
4letmesi Kolemanit 7,5 2 29-31
Kaynak: Eti Maden, 2007; Kar ve di ., 2006: 6
Tablo 4’te de belirtildi i gibi, Türkiye'de rezerv aç!s!ndan en çok bulunan bor mineralleri kolemanit (2CaO. 3B2O3. 5H2O) ve tinkal (Na2O. 2B2O3. 10H2O)’d!r. Türkiye'de
önemli tinkal yataklar! K!rka'da yer al!rken, kolemanit yataklar! Emet, Kestelek ve Bigadiç çevrelerinde bulunmaktad!r. Bunlara ilaveten, Bigadiç’te az miktarda üleksit rezervleri mevcut olup, ilgili i letmelerde yap!lan ara t!rmalar s!ras!nda, yan bor ürünleri de elde edilmektedir (Helvac! ve Alonso, 2000: 6-13; Erkül ve di ., 2006).
Türkiye’deki bor rezervinin; (B2O3 baz!nda) %69,9’unu (394 milyon ton) kolemanit cevheri, %27,7'sini (156 milyon ton) tinkal cevheri ve %2,5'ini de (14 milyon ton) üleksit cevheri olu turmaktad!r ve bu bor rezervi,Eti Holding’e ba l! faaliyet gösteren Emet (%39,9), Bigadiç (%29,6+%2,5), K!rka (%27,7) ve Kestelek (%0,3) Bor R letmesi taraf!ndan gerçekle tirilmektedir.
2.4 MAL YETLER
Borlar!n üretimi ve nihai tüketiminde maliyetleri etkileyen faktörler:
Rafine bor üretiminde veya nihai tüketimde girdi olarak kullan!lan bor tenörü, Cevher maliyeti
Üretim teknolojisi
Ürünün nihai tüketiciye ula t!rabilme –pazarlama- kanallar!
Sat! tutundurma (reklam, promosyon vb.) çabalar!d!r.
Bor mineralleri, do ada genellikle di er mineraller ve kayaçlarla birlikte bile ik halinde veya çözelti olarak sularda bulunmaktad!r. Dolay!s!yla üretim yöntemleri de bulunduklar! yer ve derinli e göre de i iklik göstermektedir. Karada “masif” olarak bulunan bor bile ikleri;
cevherin bulundu u derinli e ve fiziksel yap!s!na ba l! olarak, “aç!k ocak” veya “kapal! ocak yöntemi” veya “çözelti madencili i yöntemi” ile üretilmekle birlikte, sularda bulunan borlar ise özellikle “çözelti madencili i yöntemi” ile üretilmektedir ki, bu üretim yöntemlerindeki farkl!l!k, bor ürünü üretim maliyetlerini direkt olarak etkilemektedir (Floyd ve di ., 1998).
Ham bor ve konsantre bor cevheri üretim maliyetlerini etkileyen en önemli faktörler, cevherin konumu, yüzeye yak!nl! ! (aç!k-kapal! isletme veya tuzlu sularda olmas!), cevherin tenörü ve nakliye masraflar!d!r. Bor bile ikleri üretiminde, toplam üretim maliyetini etkileyen en önemli unsur, üretimde girdi olarak kullan!lan bor cevheri veya konsantresinin üreticiye birim maliyetidir ki, kullan!lan cevher veya konsantrenin içeri inin zenginli i, üretim teknolojisi ve nakliye masraflar! bor bile i i üretiminde tüketilen cevher veya konsantrenin birim maliyetini etkileyen en önemli unsurlard!r.
Mal ve hizmet üretiminde büyük miktarda bor cevheri ve konsantresi tüketen Bat! Avrupa Ülkeleri ve Japonya'n!n bor madeni üretimi olmad! !ndan, bu ihtiyaçlar!n! -yo un olarak- Türkiye ve ABD’deki bor üreticilerinden ithal ederek temin etmek zorundad!rlar. Di er taraftan, ABD bor bile i i üreticilerinin tükettikleri cevher ve konsantre kalitesi, Türkiye’de üretilen bor cevherleri kalitesi kadar yüksek olmad! ! için, üreticilerine, enerji tüketimi gerektiren ekstra bir tak!m ek maliyetler yükledi inden dolay! -cevher veya konsantrenin, bor bile i i imalat!nda girdi olarak tüketime haz!r hale getirilmesi- üretim maliyetlerini art!rmaktad!r. Bor bile ikleri üretimde, enerji maliyetinin en fazla olan bile ik, susuz boraks üretimidir. ABD'de rafine sodyumlu bor (boraks) imalat!nda, enerji maliyetlerinin ve di er ekonomik faktörlerin, bu ürünlerin üretim maliyetlerini ve sat! fiyatlar!n! olumsuz etkilemektedir ki, bu nedenle susuz boraks ve kalsine bor üretici/tüketicileri, daha dü ük enerji kullan!m!/masraf! gerektiren ve daha dü ük fiyata sahip hidratl! bor bile ikleri ve kalsine edilmemi bor bile ikleri üretim/tüketimine yönelmektedirler (Ertu rul,2004:16-17;
ÖRK, 2001: 32). Dolay!s!yla, sanayide girdi olarak kullan!lmakta olan bor cevherinin, üretim ve sat! maliyetlerinin yüksek olmas! durumunda, bu borlar!n yerini alabilecek di er
hammaddelere yönelme durumlar! mevcuttur ki, bu durum dünya bor piyasas!nda faaliyet gösteren tüm ülkelerin/firmalar!n, pazar! sürekli gözetim alt!nda tutmalar!n!
gerektirmektedir.
2.5 ÜRET M
2.5.1 Dünya Bor Üretimi
Dünyada bor üretimi yapan en önemli ülkeler Türkiye, ABD, Arjantin, Rusya, Çin ve -ili’dir. Türkiye ve ABD, dünya bor madeni üretiminin %72’sini olu turmaktad!rlar. Tablo 5’te de belirtildi i gibi, dünya bor madeni (B2O3) üretimi 1970’de 768.000 ton iken, 2004 y!l!nda 1.696.000 ton olmaktad!r. En önemli iki üreticiden, Türkiye’de bor üretimi ise 1970’de 122.000 ton B2O3 iken, 2004 y!l!nda 670.988 ton B2O3’e ula !rken, ABD’nin bor üretimi 510.000 ile 627.000 ton B2O3 aras!nda de i im göstermektedir (9.kalk!nma plan! ÖRK, 2006:
37). Dünyadaki bor üretim miktar!n!n y!llar itibariyle art! !n!n en önemli nedeni, Türkiye bor üretim miktar!n!n art! !ndan kaynaklanmaktad!r. Çünkü, 2002 y!l!nda -B2O3 baz!nda- dünya bor üretiminin %35’i Türkiye’ye, %34’ü ABD’ye aitken; 2004 y!l!nda Türkiye’nin Dünya bor üretimindeki pay! %40’a yükselmekte iken, ABD’nin pay! %33’e gerilemektedir.
Tablo 5. Dünya Bor Madeni (B2O3) Üretimi (Ülkeler Baz nda) (Bin Ton)
Kaynak: ÖRK, 2006: 16-17; Roskill 1999& 2002; *Eti Maden, 2005
(1) 1998 –1999 y!llar! Türkiye de erleri Roskill (1999) baz al!narak hesaplanm! t!r.
(2) Türkiye 2000 y!l!ndan itibaren, B2O3 baz!ndaki bor üretimleri Eti Maden R letmesi Genel Müdürlü ü verileri dikkate al!narak hesaplanm! t!r (2000-2004 y!llar! konsantre üretim+bor türevlerine direkt beslenen tüvenan tinkal)
Tablo 6’da da belirtildi i üzere, dünya bor piyasas!n!n “oligopol rekabet piyasas!”
yap!s!na uygun olarak, piyasada üretim faaliyetini gerçekle tiren, az say!da ülke ve firma bulunmaktad!r. Bu firmalar, piyasadaki üretim miktar! ve fiyatlar! etkileyebilecek güce sahip olabilecekleri için birbirlerini takip etmek zorundad!rlar ki, dünya bor üretimini tam olarak Y llar Türkiye ABD Arjantin Rusya Çin Kazakistan -ili Di5er Toplam
1987 374 625 65 130 95 - 5 5 1.299
1988 473 578 95 130 95 - 11 5 1.387
1989 447 562 91 130 74 - 46 14 1.364
1990 476 608 50 120 75 - 46 10 1.385
1991 460 626 41 107 93 - 34 15 1.376
1992 402 554 44 95 127 11 71 16 1.320
1993 410 574 51 71 155 8 32 18 1.319
1994 433 550 75 75 188 7 30 16 1.374
1995 435 728 86 101 140 5 74 17 1.586
1996 494 581 120 102 157 4 52 16 1.526
1997 475 604 123 86 140 4 60 17 1.509
1998 434(1) 587 47 73 140 5 60 16 1.438
1999 421(1) 618 52 100 110 5 70 15 1.457
2000 491(2) 546 87 86 145 5 119 20 1.536
2001 505* 536 107 86 150 5 115 16 1.520
2002 522* 518 86 86 145 5 152 18 1.558
2003 578* 560 92 86 130 5 141 44 1.636
2004 671* 562 95 43 135 5 141 44 1.696
belirleyebilmek için, bor üreticisi ülkeleri ve bu ülkelerin sektörde faaliyet gösteren uluslararas! organizasyonlar!n! analiz etmek gerekmektedir (Ertu rul, 2004: 20-22;
ÖRK,1995: 8-11):
Tablo 6. Dünyada Ba4l ca Bor Üreticileri (Bin ton B2O3)
Kaynak: Roskill, 1999 & 2000; Rio Tinto 2000 Annual Reports of Fin. Statemants; ÖRK, 2006: 56
*Di erleri ve Rio Tinto ile Eti Maden R letmesi d! !ndaki firmalar toplam! ** Tahmini (1) Üretime May!s 1998’de ba lad!.
Amerika Birle4ik Devletleri (ABD), dünyan!n en büyük borat üreticisi ülkesi olarak bor üretimine ilk kez 1864 y!l!nda ba lam! t!r. 1979 y!l!nda üretimi 1,44 milyon ton ham bor cevher üretimi ile en üst noktaya ula m! t!r. U.S. Bureau of Mines 1987'deki ülke içi tüketiminin tahminen 1986'daki tüketimden %4 daha a a ! olarak 295.000 ton B2O3
oldu unu rapor etmektedir (Orris, 1995). Toplam üretim ve sat! lardaki art! , özellikle Çin'e yap!lan ihracatta kaydedilen önemli art! tan kaynaklanmaktad!r. ABD'nin tüm üretimi Güney Kaliforniya'daki iki büyük irket “Rio Tinto U.S. Borax and Chemical Corporation” ve “Searles Lake Valley Corporation (Kerr Mc Gee Corporation)” taraf!ndan gerçekle tirilmekle birlikte
“Mountain States Mineral Enterprises”, “Nort American Chemical Corporation” ve “Fort Cady Minerals Corporation” irketleri de küçük çapl! bor faaliyeti sürdürmektedirler. Rngiltere kökenli RTZ irketler grubundan olan U.S. Borax and Chemical Corporation, dünyan!n en büyük boraks üreticisidir. Söz konusu irket, Los Angeles'!n yakla !k 160km. kuzey do usundaki Mojave Çölü çevresinde, geni bor minerali yataklar!na sahiptir. Cevher yap!s!
itibariyle, tinkal ve kernit içermektedir ki, bu iki cevher için de “aç!k i letme madencili i”
uygulanmaktad!r. Maden ocaklar!n!n yan!nda kurulan tesiste, tinkal cevherinden, rafine boraks dekahidrat-pentahidrat ve susuz boraks üretilmektedir (Harvey, 1981). Bu tesisin literatürdeki kapasitesi, B2O3 e de eri 650.000 ton/y!l' civar!ndad!r. Ürün baz!nda y!ll!k kapasitesi; borik asit 250.000 ton/y!l, pentaborat 900.000 ton/y!l, dekaborat 80.000 ton/y!l, susuz borikasit 5.000-10.000 ton/y!l, susuz boraks 25.000 ton/y!l’ d!r. Ayr!ca, ayn! tesislerde irket taraf!ndan geli tirilen bir proses ile kernit cevherinden borik asit üretilmektedir. Tesis kapasitesi 180.000 ton/y!l'd!r. Los Angeles Wilmington'daki bir tesisten, irket ürünlerinin büyük bir k!sm! Rotterdam yak!nlar!ndaki Botlek'e demiryolu ile Avrupa'ya da !t!lmak üzere sevk edilmektedir. Borakstan elde edilen sabun ve özel boraks da Wilmington'daki tesiste üretilmektedir. U.S. Borax dünyan!n en büyük bor bile ikleri üreticisi olmas! yan!s!ra “Ottowa Silica Corporation” ve “Pennsylvania Glass Sand Corporation” irketlerini bünyesine katmas!ndan bu yana, ABD'nin en büyük cam kumu üreticisi konumuna gelmi tir (Avery,
KURULU- ÜLKE ÜRET M (1998) % ÜRET M (2004) % Rio Tinto US Borax Co.
(Borax Argentina dahil) ABD 587 41 565 33
Eti Maden R letmesi
Genel Müdürlü ü Türkiye 434 30 671 40
Devlet Organizasyonlar! Çin 140 9 - -
JSC Boron Rusya 73 5 - -
Sucersal Argentina Arjantin 50 3 - -
Quiborax -ili 44 3 - -
Searles Lake Valley Co.
(IMC Global) ABD 27 2 - -
SQM Salar (1) -ili 16 1 - -
Inka Boron Peru 13 1 - -
Di erleri 67 5 460* 27
TOPLAM** 1438 100 1696 100
1974). Kerr Mc Gee Corporation, zengin Searles Lake borlu sular!ndan de i ik ürünler üretmektedir. Trona'da bulunan bir fabrika, prosesin yüksek enerji ihtiyac!ndan ve fabrikan!n eskili inden dolay! 1982’de kapasitesini dü ürmü tür. Boratlar; pentahidrat, susuz boraks ve borik asit için üretim kapasitesi 50.000 ton B2O3 kadard!r. Buharla t!rma prosesi ile potasyum bile iklerinin yan! s!ra soda külleri ve sodyum sülfat da üretilir. Westend'deki ikinci tesis, Searles Lake borlu sular!n! karbonizasyon prosesi ile i leyerek boraks dekahidrat, pentahidrat ve bir miktar susuz boraks üretmektedir. Kapasite B2O3 içeri i baz!nda yakla !k 20.000 tondur. Yan ürün olarak soda külü, sodyum sülfat ve kireç üretilmektedir. Owens Corning Fiberglass Corp.'un bir yan irketi olan American Borate Co. Death Valley National Monument'de bulunan Billie yeralt! i letmesi faaliyetlerini durdurmu tur. Bor sular! ve aç!k i letme madencili i ile kar !la t!r!lan yeralt! madencili inin ekonomik olmad! ! söylenebilir.
Söz konusu maden oca !nda kolemanit ve üleksit cevherleri mevcuttur. Mountain States Mineral Enterprises, Kaliforniya Barstow yak!nlar!nda Mojave Desert'deki Kolemanit rezervlerini 1985 y!l!nda Duval Co. 'dan devir alm! t!r. Rezervler tahminen ortalama %12 kolemanit içerikli yakla !k 130.000.000 ton cevherden olu maktad!r. Çözelti madencili i prosesi ile borik asit üretimi dü ünülmektedir. Kalsiyum klorür ve borik asit eriyi i olu turacak biçimde hidroklorik asit cevher rezervine enjekte edilir. Nort American Chemical Corporation, Harris Chemical Group bir holding olup, bu holdinge ba l! NACC irketi bor ve soda külü üretiminde faaliyet göstermektedir. Susuz boraks ve borik asit olarak 79.000 ton/y!l (B2O3) kapasiteye sahiptir. Ayr!ca boraks pentahidrat kapasitesi de 20.000 ton/y!l'd!r. Firma, Western'de de üretim yapmakta olup, kapasitesi 21.000 ton/y!l B2O3 olup, ürünler ise, boraks dekahidrat, pentahidrat, susuz boraks ve borik asittir.
Firman!n kabaca toplam 43.000 ton/y!l borik asit, 130.000 ton/y!l susuz boraks, boraks pentahidrat ve dekahidrat kapasitesi oldu u tahmin edilmektedir. Fort Cady Minerals Corporation, Firman!n bor rezervlerinin Mojave Çölü'nde %6,4 B2O3 tenörlü 150 milyon ton kolemanit cevheri rezervi oldu u tahmin edilmektedir. Firma, borik asitten sentetik kolemanit üretmekte olup, 90.000 ton/y!l kapasiteli borik asit kapasitesinin oldu u tahmin edilmektedir (O’Neill, 2007).
Çin’deki y!ll!k bor madeni üretimi -“Ulusal Mineral Endüstrisi” verilerine göre- 10.000 ile 18.000 ton/y!l borik asit ve 77.000 ile 110.000 ton/y!l borakstan olu maktad!r. Jilin, Lianoing, Quinghain ve Tibet bölgelerinde; boraks, borik asit, ham bor (12.000 ton kapasiteli), ham demir bor (30.000 ton kapasiteli), askerit ve tetra bor üretilmektedir. 1987 y!l!nda yakla !k 6.000 ton B2O3 içerikli magnezyum borat üretildi i tahmin edilmekle birlikte Liaoning bölgesinde 90.000 t/y!l borat kapasiteli yeni bir maden oca !n!n geli tirildi i rapor edilmektedir (Lock, 1991; Zheng ve di ., 2003).
Rusya’da, Hazar Denizi’nin kuzeyinde bulunan Rnder bölgesinde geni yataklar mevcuttur. En önemli bor mineralleri szaybelit ve hidroborasit olmakla birlikte, Rnder bölgesindeki borlu sulardan da az miktarda boraks elde edilmektedir. U.S Bureau of Mines verilerine göre, 2004 y!l!nda yakla !k 200.000 ton/y!l cevher (%20 B2O3 içerikli) üretildi ini tahmin etmektedir. Bor madeni üretimi, ülkenin Vladivostok bölgesinde olup, danburite ve datolite eklinde elde edilmektedir. Bu ürünler, genellikle, direkt olarak cam üretiminde veya di er bor bile ikleri üretiminde hammadde olarak kullan!lmaktad!r. Boratlar, Dalniegorsk'da bulunan “JSC Boron” firmas! taraf!ndan üretilmektedir. Rusya, 200.000 ton/y!l kapasite ile dünyan!n en büyük borik asit üreticisi olup, 1994 y!l!nda Japon “Nippon Denko” firmas! ile ortak bir kurulu haline gelmi tir (Mayer ve De Armond, 2000).
Arjantin’de bulunan önemli bor rezervleri Jujuy, Salta ve Catamarca bölgelerinde bulunmaktad!r (Muessig, 1958). Önemli bor üreticileri; “Rio Tinto Zin. Corporation” (RTZ) irketine ba l! “Borax Arjantina S.A.”, “Uluslararas! SR Minerals Barbados” irketine ba l!
“Sucersal Argantina” ve “Ulex S.A.” irketleridir. Bu irketler –yo un olarak- tinkal, kolemanit, üleksit ve inyonit/kernit üretmektedir (Alonso, 1986). Boroquimica S.A., Londra'daki RTZ Borax irketinin yan kurulu u olup, Güney Amerika'n!n en önemli bor üreticisidir ki, irketin, Salar del Hombre Muerto'nun kuzey merkezindeki Tincaluya yataklar!nda maden ocaklar! bulunmaktad!r. -irket rezervleri ba ta tinkal olmak üzere kernit, kalsiyum ve magnezyum borattan olu makla birlikte, y!ll!k üretim miktar! 130.000 ton civar!ndad!r. Ayr!ca irketin, maden oca !n!n 400km uza !nda bulunan Campo-Uijano bölgesinde de rafineri tesisleri bulunmaktad!r (Vandervoort ve di ., 1995).
-ili, yüksek miktarlarda üleksit üretmekte ve ihraç etmekte iken, Kaliforniya'daki rezerv geli melerinden sonra üretiminde dü ü meydana gelmi tir. Ülkenin bor yataklar!
Arjantin ve Bolivya s!n!r!nda olu makla birlikte, esas üretim ürünü üleksittir. Kuzey -ili’de bulunan Salar de Atacama bölgesinde, de i ik oranlarda tuzlu su içeren mineral bor yataklar!
bulunmaktad!r (Salas, 1972). Devlet irketi olan Corfo, 1980'li y!llar!n ba lar!nda ilk fizibilite çal! malar!n! yapm! ve borik asit ve potasyum tuzlar!n!n üretimine geçilmesini teklif etmi tir. Bu projeyi daha ileriye götürmek için Ocak 1986'da yeni bir irket olu turulmu ve kurulan irkette “AMAX Exploration” %63,75, “Molybdenos Metales” %11,25 ve “Corfo”
%25'lik hisseye sahip olmu tur. Buharla t!rma için iki aç!k hava havuzunun in aat! devam etmekle birlikte, üretim, planlanandan %15 daha dü ük seviyede ve yakla !k 500.000 ton potasyum klorür ve 25.000 ton borik asit ve az miktarda lityumdan olu aca ! tahmin edilmektedir. 1992 y!l!nda Quiborax irketi; üleksit konsantresi, yapay kolemanit konsantresi ve borik asit üreticisi olarak faaliyete geçmi ve -üleksit ve borik asit üreterek- ülkenin en büyük üreticisi konumuna ula m! t!r. Ouiborax irketi, dünyada bilinen en büyük üleksit yataklar!na sahiptir ki, irket; borik asit, sentetik kolemanit ve sentetik üleksit üretimi için 150.000 ton üleksit üretimi gerçekle tirmektedir. Y!kanm! üleksit esas al!narak, cam elyaf! endüstrisi için üretim yap!lmaktad!r. Quiborax -irketi'nin 1992 y!l! tüvenan üleksit cevheri üretimi 1 milyon ton'dur. Üleksit cevheri konsantratörde y!kanarak, tenörü % 30-40 B2O3'e ç!kar!lmaktad!r. Üleksit konsantresine, kalsiyum hidroksit ilave edilerek kalsiyum borat (yapay kolemanit) üretilmektedir. 1993 y!l! tahmini kolemanit üretimi 20.000 ton olmakla birlikte 20.000 ton da borik asit üretilmektedir. -irket; Alman “Frank and Shulte”
firmas!n!n bir kolu olan “Frank's Alloys and Mineral Corporation”'! Asya, Avusturalya ve Yeni Zelanda da borik asit, üleksit ve sentetik kolemanit pazarlamas! için arac! tayin etmi tir.
-ili’de ayr!ca, borik asit ve üleksit üreten “SQM”, az miktarda üleksit üreten “Sdad Boroquimica”, borik asit üreten “Occidental Chemical SAI” firmalar! ve küçük üreticiler
“Minera del Boro” ile “Minera Ascotan” firmalar! da bulunmaktad!r (Vila, 1990).
Peru’da bor üretimi üleksit üzerine yap!lmaktad!r. 1998 y!l!nda, “Quimica Oquendo”
firmas! taraf!ndan y!ll!k 30.000 ton kapasiteli ve yüksek kaliteli borik asit tesisi aç!lm! t!r.
-irket ayr!ca, 15.000 ton/y!l kapasiteli üleksit tesisine sahiptir. Rtalyan Colorobbia Grubun bir kolu olan “Inka Bor” taraf!ndan da önemli oranda bor üretimi (13.000 ton/y!l) gerçekle tirilmektedir (Norman ve Santini, 1985).
ngiltere’de yerle ik “RTZ Corporation PLC” firmas!, ABD ve Arjantin'de madencilik operasyonlar! yapan dünyan!n en büyük bor üreticisi olan “RTZ Borax” bir koludur. Firman!n;
Fransa ve Rspanya'da borat rafineleri, Hollanda'da stoklama terminalleri ve Rngiltere'de depolama tesisleri ortakl! ! bulunmaktad!r (Spence, 2000).
Kazakistan’da uzun y!llar, eski Sovyetler Birli i'nin bor kaynaklar!n!n büyük bir k!sm!n!n bulundu u ve toplam üretimin %95'ini bu kaynaklardan kar !land! ! ifade edilmektedir. 1996 y!l!nda 1 milyon tonu a t! ! tahmin edilen toplam bor üretiminin, 1997- 1998 y!llar!nda geriledi i ve 2004 y!l!nda 40.000-50.000 ton oldu u tahmin edilmektedir.
Ülkede, 50m derinlikte, %20 B2O3 içerikli 20 milyon ton bor rezervine bulunmaktad!r.
Boratlar, “JSC Inderbor” irketi taraf!ndan üretilmektedir (Kistler ve Helvac!, 1994: 181).
Bolivya’da ham bor cevheri üretimi yap!lmakta olup, “Boron Chemicals International Corporation” ve “Trans America Industries Corporation” firmalar!n!n ortak kurulu u olan
“Boron Chemicals Processes” firmas! ülkenin en büyük üreticisi konumundad!r. Firmadan az miktarlarda da olsa üleksit, borik asit ve sodyum perborat da üretilmektedir Ülkenin di er bor üreticileri, “Compania Minera Tierra Corporation” ve “Copla Corporation”d!r (Rettig ve di ., 1980).
Meksika, “Vitro Corporation” ve “U.S. Borax Meksika” irketleri, Sonara’da bulunan Magdalena bölgelerindeki bor rezervlerini de erlendirme çal! malar!n! sürdürmektedirler.
2.5.2 Türkiye Bor Üretimi
Devlet kurulu u olan Eti Maden, Türkiye’deki tek bor üreticisi ve pazarlay!c!s!
durumundad!r ki, Türkiye’deki konsantre ve rafine bor üretimi sadece Eti Maden’e ait K!rka, Emet, Band!rma, Bigadiç ve Kestelek R letmelerinde yap!lmaktad!r. Tablo Eti Maden’e ait bu be i letmede, bor cevherleri i letilmekte ve üretilmektedir:
Bigadiç Bor 4letme Müdürlü5ü üretim tesisleri, Bigadiç ilçesinin 12km kuzeydo usundaki Osmanca köyü hudutlar! içinde kurulmu olup, kolemanit ve üleksit konsantreleri üretmektedir. 2005 y!l! itibariyle, Bigadiç'te üç adet aç!k (Tülü, Acep ve Simav) ocak mevcuttur. Bu ocaklardan ç!kar!lan cevherler, konsantratör tesisinde zenginle tirildikten sonra, bir bölümü konsantre ürün olarak sat!lmakta di er bölümü ise ö ütülmü kolemanit ve rafine bor ürünleri üretiminde kullan!lmaktad!r (Erkül ve di ., 2005).
Emet Bor 4letme Müdürlü5ü üretim tesisleri, Emet ilçesinin 4km kuzeyindeki Espey ve 12km güneyindeki Hisarc!k ilçesinde kurulmu olup, Kütahya’ya 100km mesafededir. Emet bölgesinde yap!lan kolemanit üretimi iki adet aç!k i letme (Espey ve Hisarc!k Aç!k Ocaklar!) taraf!ndan yap!lmaktad!r. Bu ocaklardan ç!kar!lan cevherler, konsantratör tesislerinde zenginle tirildikten sonra, bir bölümü konsantre ürün olarak sat!lmakta, di er bölümü ise i letme bünyesindeki tesislerde borik asit üretiminde kullan!lmaktad!r.
K rka Bor 4letme Müdürlü5ü üretim tesisleri, Eski ehir ilinin 70km Güneyindeki K!rka Beldesinin 4,5km bat!s!nda kurulmu olup, Eski ehir iline 74km mesafededir. Dünyan!n en büyük tinkal rezervine sahip maden oca !ndan, aç!k isletme yöntemi ile üretilen tinkal cevheri; konsantre tinkal haline dönü türüldükten sonra, tamam!na yak!n! i letme bünyesindeki bor türevleri tesislerinde i lenerek boraks pentahidrat üretiminde kullan!lmaktad!r. Ayr!ca tek kademede, Penta Üretim Tesisi’nde de tüvenan tinkal i lenerek elde edilen çözelti ile boraks pentahidrat üretilmektedir. Bir k!s!m tinkal (Tüvenan/Konsantre) ise Band!rma’da boraks deka ve boraks pentahidrat üretiminde kullan!lmaktad!r (Helvac! ve Orti, 2004).
Kestelek Bor 4letme Müdürlü5ü üretim tesisleri, Mustafakemalpa a ilçesinin güneydo usunda, 23km mesafedeki Kestelek’te kurulmu olup, Band!rma’ya 83km mesafededir. Kestelek’te yaln!zca kolemanit minerali, bir adet aç!k ocaktan üretilmektedir.
Bu ocaktan üretilen kolemanit cevheri, konsantratör tesisinde zenginle tirme i lemine tabi tutularak kolemanit konsantresi ve konsantre ürün üretiminde kullan!lmaktad!r.
