Tungsten production by electrodeoxidation


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2007

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: METEHAN ERDOĞAN

Danışman: İSHAK KARAKAYA

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tungstenin elektrolitik indirgeme yoluyla üretimine yönelik bir dizi çalısma yapılmıstır. Çesitli elektolitik yöntemler arasından, tungsten bilesiklerinin ergimis tuz çözeltileri içerisinde indirgenmesi gelecek vaad etmektedir. Bu olaya biraz ısık tutabilmek amacıyla, termodinamik hesaplamalar ve deneysel çalısmalar yapılmıstır. Deneysel çalısmalar, iletken bir telin ucuna tutturulmak suretiyle hücrenin katotunu olusturan, gözenekli yapılar halindeki katı tungsten bilesikleri; tungsten trioksit (WO3) ve kalsiyum tungstatın (CaWO4), elektrokimyasal yöntemlerle indirgenmesini esas almıstır. Elektrolit olarak, ergimis haldeki kalsiyum klorür (CaCl2) ve esit mol sayıda kalsiyum klorür ve sodyum klorür (NaCl) içeren tuz çözeltileri kullanılmıstır. ndirgenen örneklerin içerigi, X-ısınları kırınımı analizleri aracılıgıyla belirlenmistir. Termodinamik hesaplamalar ile desteklenen bu analizler, tungsten trioksitin, yüksek sıcaklıklarda kayıp vermeksizin indiregenemeyecegini ortaya koymustur, çünkü; WO3, CaCl2 ile uçucu bir madde olan tungsten oksiklorür (WO2Cl2) çıkısıyla sonuçlanan bir reaksiyona girmektedir. CaWO4'ün elektrokimyasal indirgenmesine gelindiginde ise, X-ısınları kırınımı sonuçları, indirgenen örneklerde tungstenin yanısıra önemli miktarlarda kalsiyum bilesikleri bulundugunu göstermistir. Metalik tungsten, indirgenen örneklerin seyreltik hidroklorik asit (HCl) çözeltilerine tabi tutulmaları sonucu elde edilmistir. Bunlara ek olarak, indirgenme reaksiyonunun teorik potansiyelini ve elektrokimyasal indirgenme mekanizmasını bulmaya yönelik analitik çalısmalar yapılmıstır.