Çinko-karbon Ve Alkali Pillerin Geri Kazanım Prosesi İçin Znso4-mnso4-h2o Katı-sıvı Faz Dengesinin İncelenmesi

Abstract

Taşınabilir piller günlük yaşamın en önemli parçalarından biri halindedir. Çinko-karbon ve alkali piller ise dünya genelinde en çok kullanılan taşınabilir birincil pillerin başında gelmektedir. Bu piller, çevre kirliliği ve insan sağlığı açısından olumsuz unsurlar barındırmaları sebebiyle tehlikeli atık grubunda yer almaktadır. Ayrıca çinko-karbon ve alkali pillerin tekrar kullanılamamaları sınırlı miktarda olan doğal kaynakların tükenmesine neden olmaktadır. Doğal kaynak kullanımının azaltılması ve pil içerisinde bulunan tehlikeli metallerin neden olduğu çevresel sorunların önlenmesi için geri kazanım teknolojilerinin yaygınlaşması gerekmektedir. Aksi halde pil geri kazanımında uygun bir yöntemin uygulanmaması beraberinde su ve hava gibi doğal kaynakların kirlenmesine neden olacaktır. Bu çalışmanın temel amacı, çinko-karbon ve alkali pillerin geri kazanım prosesi için ZnSO4-MnSO4-H2O katı-sıvı faz dengesinin incelenmesidir. İlk aşamadan çinko sülfat, mangan sülfat ve sudan oluşan üç bileşimli sistemin 15 oC, 40 oC, 50 oC ve 80 oC sıcaklıklarındaki katı-sıvı faz dengeleri çıkarılmıştır. Çalışılan sıcaklıklardan en uygun iki sıcaklık seçilerek kristalizasyon prosesi kurulmuştur.

Portable batteries have a great role to play in daily life. Zinc-carbon and alkaline cells are the most widely diffused of the primary portable batteries in the world. These batteries take part in the hazardous waste category due to containing harmful substances for human health and environment. Furthermore, single-usage property of zinc-carbon and alkaline batteries leads to the depletion of limited natural resources. The recycling technology should become widespread in order to reduce the usage of natural resources and to eliminate environmental problems due to hazardous materials in batteries. Otherwise, improper disposal of usual batteries leads pollution for natural resources like water and atmosphere. The main aim of this study was to investigate of ZnSO4-MnSO4-H2O ternary diagram for recovery process of waste zinc-carbon and alkaline batteries. At the first, experimental studies were carried out in order to obtain solid-liquid phase equilibrium of zinc sulfate, manganese sulfate and water ternary system at 15 oC, 40 oC, 50 oC ve 80 oC. Two proper temperatures to constitute crystallization process is chosen.