Li-Mn-O Yapılı Lityum İyon Eleklerinin Sentezinde Öğütme Süresinin ve KCl İlavesinin Etkisinin Araştırılması
Öz
Teknolojik açıdan kritik öneme sahip lityumun yer kabuğunda geniş bir alana yayılmamış olması, farklı lityum kaynaklarının araştırılmasının önünü açmıştır. Lityum geri kazanımı için yapılan uygulamalardan biri de adsorpsiyon yöntemidir. Çözelti ortamındaki lityum iyonlarını almak için etkili adsorban özelliklerine sahip lityum-iyon elekleri sentezlenmeye başlanmıştır. Yüksek lityum seçicilikleri nedeniyle lityum mangan oksit iyon elekleri, lityum kaynaklarından lityum geri kazanımı için en umut verici iyon elekleridir. Bu çalışmada başlangıç malzemesi olarak KMnO4 ve MnCl2 stokiyometrik olarak tercih edilmiştir. Ayrıca farklı kütle oranlarında (%0, %5, %10 ve %20) KCl eklenmiştir. Öğütme süresi sırasıyla 1, 2, 3 ve 4 saattir. Daha sonra kalsinasyon ve lityum emdirme işlemlerinden sonra asit ile aktive edilen lityum mangan oksit eleklerin lityum adsorpsiyon kapasiteleri araştırılmıştır. AAS ile yapılan ölçümler sonucunda çözeltide en az mangan iyonunun tespit edildiği koşullar %20 KCl ilaveli ve 2 saat öğütme süreli iyon elek numunesi olmuştur. Bu koşullar altında sentezlenen iyon eleğin lityum adsorpsiyon veriminin %50,74 civarında olduğu tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Destekleyen Kurum
Proje Numarası
Etik Beyan
Teşekkür
Kaynakça
- [1] Alves Dias P, Blagoeva D, Pavel C, and Arvanitidis N., “Cobalt: demand-supply balances in the transition to electric mobility,” Luxembourg, (2018).
- [2] D. L. P. Arrobas, K. L. Hund, M. S. Mccormick, J. Ningthoujam, and J. R. Drexhage, “The Growing Role of Minerals and Metals for a Low Carbon Future,” Jun. (2017).
- [3] M. F. Gülcan and S. Gürmen, “Sulu Çinko İyon Bataryalar: Mangan Oksit Katot Aktif Malzemeleri,” Journal of Polytechnic, pp. 1–1, (2024).
- [4] “Lithium Statistics and Information,” https://www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center/lithium-statistics-and-information.
- [5] L. Kavanagh, J. Keohane, G. G. Cabellos, A. Lloyd, and J. Cleary, “Global lithium sources-industrial use and future in the electric vehicle industry: A review,” MDPI AG., (2018).
- [6] A. Yücel and A. Yörükoğlu, “Use of Lithium Manganese Oxide Ion Sieves in Fixed Bed Columns for Lithium Recovery: A Mini-Review,” Taylor and Francis Ltd. (2023).
- [7] B. Sever et al., “Lithium Recovery from Reverse Osmosis Concentrate of Geothermal Water by Spinel Type λ-MnO2 -Batch Tests,” Solvent Extraction and Ion Exchange, (2025).
- [8] A. Yücel, M. Sarıkaya, H. Ç. Yılmaz, and T. Depci, “Extraction of lithium from boron ore wastes and precipitation as lithium carbonate,” Canadian Metallurgical Quarterly, (2025).
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Kimyasal-Biyolojik Kazanma Teknikleri ve Cevher Hazırlama, Metalik Madenler, Malzeme Karekterizasyonu
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Ayşegül Yücel
*
0000-0001-7069-7518
Türkiye
Erken Görünüm Tarihi
30 Mayıs 2025
Yayımlanma Tarihi
15 Mart 2026
Gönderilme Tarihi
10 Şubat 2025
Kabul Tarihi
24 Mayıs 2025
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2026 Cilt: 29 Sayı: 2