Alüminyum zenginleştirilmesinde faktöriyel tasarım ile optimizasyon

Abstract

Bu tezde çeşitli su örneklerinde eser miktarda bulunan alüminyumun önzenginleştirilmesine etki eden faktörlerin tayini ve optimizasyonu için fraksiyonlu faktöriyel tasarım uygulandı. Amberlite XAD-16 üzerinde Al(III)'ün morin kompleksi halinde önzenginleştirilmesinin optimum koşulları 25-1 fraksiyonlu faktöriyel tasarım ile belirlendi. Önzenginleştirmeye etki eden faktörler, pH, adsorban miktarı, Morin/Al(III) mol oranı, elüsyon çözeltisinin hacmi ve örnek çözeltisinin akış hızı seçildi. Her faktör için seçilen iki seviyede toplam 16 deney yapıldı. Bu faktörlerin ve etkileşimlerinin alüminyumun geri kazanımına etkileri normal olasılık grafiği ve Varyans analizi (ANOVA) yöntemleri ile araştırıldı. Önzenginleştirmede etkili faktörler pH, Morin/Al(III) mol oranı ve örnek çözeltisinin akış hızı olarak bulundu. Ayrıca pH x adsorban miktarı, pH x akış hızı, adsorban miktarı x elüsyon çözeltisi hacmi, Morin/Al(III) mol oranı x akış hızı ve elüsyon çözeltisi hacmi x akış hızı etkileşimlerinin geri kazanım üzerinde etkili olduğu saptandı. Etkili faktörlerin optimum değerleri, pH 4, Morin/Al(III) mol oranı 10 ve akış hızı 1 mL/dak olarak belirlendi. Geri kazanımı tahmin etmek için bir model önerildi. Fraksiyonlu faktöriyel tasarım ile tayin edilen koşullarda çalışmanın zenginleştirme faktörü 90 ve kolon kapasitesi 80 ?g Al(III) olarak hesaplandı. Geliştirilen zenginleştirme yöntemi farklı miktarlarda Al(III) katılmış içme suyu , musluk suyu ve maden suyu örneklerinin AAS ile analizine uygulandı.