Cryztallization of ammonium perclorate
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 1997
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: SONGÜL TANRIKULU
Danışman: SAİM ÖZKAR
Özet:ÖZ AMMONYUM PERKLORATIN KRISTALLENDIRILMESI Tannkulu, Songül Yüksek Lisans,Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. İnci Eroğlu Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Saim Özkar June 1997,95 sayfa Katı yakıtlarda oksitleyici olarak kullanılan amonyum perklorat(AP) klorürlerin elektrokimyasal bir işlemle klorata dönüşümüyle başlar. İkinci aşamada elde edilen sodyum klorat yine elektrokimyasal yöntemle sodyum perklorata çevrilir. Üretime sodyum klorür ile başlandığı için elde edilen ürün sodyum perklorat olur. Sodyum perklorata, amonyak gazı ve hidroklorik asit denetimli bir şekilde eklenerek, iyon değişiminin sağlanmasıyla AP elde edilir. Son aşamada üretilen APe kristallendirilir, sentrifujlenir ve kurutulur: AP üretiminin ilk üç aşaması TÜBİTAK- SAGE 'de yürütülmekte olan bir araştırma projesinde pilot ölçeğinde gerçekleştirilmiştir. Bu tezin amacı kristallerin genel karakteristiğinin belirlenmesi ve gelecekte pilot ölçüde kurulacak bir kristallizatör tasarlayabilmek için kristallendirme belirlenmesidir.. Ayrıca bu çalışmada sodyum klorürün kristallendirme kinetiği üzerindeki etkileri araştırılmıştır.Büyüme hızını ölçmek ve kristallerime kinetiğini beleirlemek amacıyla iki farklı ölçüm yöntemi kullanılmıştır. Bular akışkan yataklı kristallizatör ve sürekli MSMPR tipi kristallizatördür. AP kristallerin büyüme ve çözünme davranışlarının belirlenmesi ve sodyum klorürün büyüme hızına olan etkisinin incelenmesi amacıyla akışkan yataklı kristalizatör kullanılmıştır. Ortalama 462.5 u,m boyutunda aşı kristalleri kullanılmıştır. 31.8 °C de doygun saf ammonyum perklorat çözeltisi ve 27.4°C de doygun AP/sodyum klorür çözeltisi ile olmak üzere iki farklı sistemde çalışılıştır. Büyüme hızının sodyum klorürün etkisi ile azaldığı ve kristallerin büyüme hızının difüzyon kontrollü olduğu belirlenmiştir. Sürekli MSMPR tipi krstallizatörde çalışılan değişkenler ise aşın doygunluk seviyesi, süspansiyon yoğunluğu ve sodyum klorürün etkisidir. Yapılan deneylerde kristallizatörün çalışma sıcaklığı 35°C dir. Kristallenme kinetiğini ve sodyum klorürün etkilerini belirlemek için 60°C'de doygun besleme çözeltileri kullanılmıştır. Besleme çözeltisinin doygunluk sıcaklığı 60°C den 80°C ye artırılarak süspansiyon yoğunluğunun etkisi araştırılmıştır. Deneylerde elde edilen sonuçlardan aşın doygunluk seviyesinin kristal boyut dağılımı üzerinde etkisi olmadığı belirlenmiştir. Kristallerin plaka bir yapıya sahip oldukları gözlenmiştir. Büyüme hızının kristal boyutuna bağlı olduğu ve sodyum klorürün büyümenin boyuta bağlılığını artırdığı belirlenmiştir. Süspansiyon yoğunluğunun artması ile ikincil nükleasyonun baskın bir şekilde meydana geldiği gözlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Amonyum Perklorat, Kristallendirme, Boyuta Bağlı Büyüme Hızı, İkincil Nükleasyon vi