ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ ÇİNKO CEVHERİNDEN (KALSİNDEN) YENİ

XIII. Ulusal Kimya Kongresi, Samsun, 1999
S-1048
ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ ÇİNKO CEVHERİNDEN (KALSİNDEN) YENİ BİR
METOTLA ÇİNKO VE ÇİNKO OKSİT ÜRETİMİ
Sefahattin GÜLTEKİN*, Sibel GÜRSES
Yıldız Teknik Üniversitesi
Kimya Mühendisliği Bölümü,
Şişli 80270/ İstanbul
Özet
Türkiye’de Çinko Üretimi Kayseri yakınlarından çıkarılan Çinko cevheri \ZnCO 3. Zn(OH) 2]
ki % 20 civarında Zn içermektedir, döner fırınlarda kireç taşı ve kok ile karıştırılarak Zn
itibariyle %60-65 içeren ve Kalsin denilen zenginleştirilmiş cevher elde edilmektedir. Bu
poroses Kayserideki ÇINKUR adı verilen ve metalik Zn külçesi üreten fabrikada
yapılmaktadır. Bu fabrikada elde edilen kalsin H2SO4 de çok kontrollü olarak çözündürülmek
suretiyle ZnS04 çözeltisi elde edilip, daha sonra da ZnS04 çözeltisi elektroliz edilmek
suretiyle katotta saf Zn açığa çıkarıldıktan sonra, elde edile Zn metal tabakaları eritildikten
sonra belli ağırlıktaki külçeler halinde dökülerek iç ve dış piyasaya takriben % 99.99 İuk
metali çıkarmaktadır. Asıl cevherden saf Zn geçmek için 3 temel proses izlenmektedir.
1) % 20-21 Hk Zn cevherinden %60-65 Zn içeren kalsin elde etmek, 2) Kalsinin ZnS04
halinde çözündürülmesi ve ilave işlemler, 3) ZnSÛ4 çözeltisinin elektrolizi. Bu son iki adım
hem çok dikkatli kontrol edilmesi hem de büyük yatırımlar gerektirmektedir.
Bizim yaptığımız bu çalışma da ise kalsinden yola çıkarak yukarında belirtilen Çİnkur’un
uyguladığı son iki adımı by-pass etmek ve kalsini belli miktarda kok ile karıştırılarak
Kahindeki Zn’yu
C(s)+02(g)---->CO(g)
(1)
ZnO(s)+CO— >Zn(l) +C02(g)
(2)
şeklinde erimiş olarak hafif eğimli bir firının altıdan likit Zn almaktır. Zn erime noktası 430
C civarında olduğu için yukarıda belirtilen ikinci reaksiyonda likit Zn cürüfun altından
kontrollü bir şekilde alınabilir. Tabİatiyle bu arada zaten kalsinde mevcut olan PbO de
indirgenmiş olacaktır ve bu da likit Zn ile birlikte alınacaktır. Çıkan likit Zn basit bir
destilasyona tabi tutulmak suretiyle Pb ve Zn'nun çok faklı kayna noktalarından faydalanarak
takriben % 98-99 saflıkta Zn metali elde etmek mümkündür. Bu yolla else edilen Zn’ nun
elektroliz yolu ile elde edilenden de son derece daha ucuza mal olacağı ilk çalışmalarımız
göstermiştir.
%98-99 saflıktaki Zn da eritilmek suretiyle rutin yollarla Türkiye’de geniş piyasası bulunan
( boya, seramik, lastik, ilaç gibi sanayiilerde) ZnO’e dönüştürülerek daha ucuza bu ürünü
elde etmek mümkündür.
* Yazışmaların yapılacağı yazar
E-mail: gultekin@yildiz.edu.tr