Sıvı membran tekniği ile bazı metal iyonlarının ekstraksiyonu

Abstract

Atık su arıtımında, kimya mühendisliğinde, hidrometalurjide, biyoteknolojik ve biyomedikal uygulamalarda sıvı membran prosesleri önemli bir yer tutmaktadır. Günümüzde çevre kirliliğine ve özellikle su kirliliğine neden olan bazı metallerin ve bileşiklerin uzaklaştırılması için kullanılan ayırma ve saflaştırma yöntemlerinden biri olan sıvı membran proses; ekstraksiyon ve sıyırma işlemlerini tek bir basamakta birleştirdiği için çözücü ihtiyacını azaltmakta, çevre kirliliğine neden olmamakta ve daha ekonomik olarak gerçekleşmektedir. Uranyum ve toryum metallerinin çevreye ve insan sağlığına vermiş olduğu zararlar nedeniyle seçimli olarak ayrılması ve arıtılması işlemleri hem bilimsel açıdan hem de endüstriyel uygulamalar açısından yararlı olacaktır. Bulundukları ortamda eser olmaları ve radyoaktif olmaları nedeniyle gerek uranyum ve gerekse toryumun kazanılması veya çevre etkilerinin giderilmesinin endüstriyel önemi büyüktür. Bu çalışmada uranyum ve toryum iyonunun sulu ortamdan organik ortama ve takiben organik ortamdan tekrar sulu ortama alınabilme özelliği; ektraksiyon yöntemi ve çözücü türü, ortam pH değeri, sıcaklığı, karıştırma hızı, iyon derişimi, reaktif derişimi parametreleri değişken seçilerek incelenmiştir. Sıvı membran tekniği kullanılarak belirlenen en etkin ekstraksiyon şartlarında ilgili metallerin ürekli zenginleştirme uygulaması için danışman öğretim üyeleri tarafından modellenen sistemin kullanılabilirliği araştırılmıştır.

Liquid membrane processes have a great importance for wastewater treatment, chemical engineering, hydrometallurgy, biotechnological and biomedical applications. Liquid membrane process, one of the seperation and purification techniques which are used for removal of the some metals and compounds causing environment and water pollution reduces the quantity of requirement of the solvents, prevents the environment pollution and becomes more economical as it combines extraction and stripping processes in one step. As uranium and torium metals damage the environment and people's health, selective seperation and refining processes will be useful for both the aspects of scientific and industrial applications. Because of trace amount and their radioactive structure, the industrial effects of recovering of both uranium and thorium or reducing the dangerous environmental effects, have a great importance. In this study, the function of transporting of uranium and thorium ions from aqueous solutions to the organic solutions and following, from organic solutions to aqueous solutions; the parameters of extraction technique and solvent type, solution of the pH, temperature, stirring speed, concentration of ions, concentration of reagent are investigated.The use of modelled system by supervisors is analyzed for the constant recovery application of related metals at the most effective conditions decided by the use of liquid membrane technique.