Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Master Thesis
    Investigation of leaching parameters in the recycling of waste Li-Ion batteries by hydrometallurgical method
    (01. Izmir Institute of Technology, 2024) Aslan, Melike Kübra; Özşen, Aslı Yüksel; 01. Izmir Institute of Technology
    ATIK Li-İYON BATARYALARIN HİDROMETALURJİK YÖNTEMLE GERİ DÖNÜŞÜMÜNDE LİÇ PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ Gelişen teknoloji ile birlikte otomotiv, enerji ve elektronik aletler gibi bir çok sektörde Li-iyon pillerine talep artmaktadır. Bu doğrultuda, Li-iyon pil yapımı için ham madde ihtiyacı da oluşmaktadır. Tüketim çağındaki bu kısıtlı ham madde mevcudiyetinde de Li-iyon pil geri dönüşümünün önemi artmaktadır. Bu düşünce doğrultusunda, bu çalışmada Li-iyon pillerinin hidrometalürjik yöntemle geri dönüşümüne odaklanılmıştır. Çalışmada, hidrometalürjik yöntem aşamalarından biri olan liç kademesinde eklenen H2SO4 ve H2O2 miktarları, sıcaklık, H2O2'nin varlığı ve ekleme önceliği gibi parametrelerin Nikel ve Kobalt liç verimlerine etkisi incelenmiştir. Çalışmalar sonucunda, H2SO4 miktarının artmasıyla birlikte Nikel ve Kobalt liç verimlerinin arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca, sıcaklık artışıyla da liç verimlerinin orantılı olarak arttığı görülmüştür. H2SO4 miktarının ve sıcaklığın etkisinin incelendiği sıralı çalışmalar sonucunda, %94,09 Co, %85,09 Ni liç verimi elde edilmiştir. Çalışmalarda, liç aşamasında H2O2 varlığı, miktarı ve ekleme önceliği de incelenen parametreler arasındadır. H2O2 varlığıyla Nikel ve Kobalt veriminin arttığı görülmüştür. H2O2'nin ekleme önceliğinin de önemli olduğu görülmüştür. Öncelikle H2O2 eklemesi yapıldığında H2O2'nin liç verimini etkilemediği, tam tersi H2SO4, H2O2 eklemesiyle Nikel ve Kobalt liç verimleri artmıştır.
  • Master Thesis
    Development of a Novel Low-Pressure Nanofiltration Membrane for Li+ Mg2+ Separation
    (2023) Alsoy Altınkaya, Sacide; Altınkaya, Sacide Alsoy; 03.02. Department of Chemical Engineering; 03. Faculty of Engineering; 01. Izmir Institute of Technology
    Lithium-based batteries stand out as a crucial technology for energy storage. Between 2020 and 2022, lithium production surged from 77,000 to 100,000 tons. The majority of the world's lithium reserves are situated in water resources. Nevertheless, the direct extraction of lithium requires additional chemical processes due to the presence of other salts. Nanofiltration is recommended as an environmentally friendly and economical method for lithium purification. The main objective of this thesis is to develop a nanofiltration membrane for efficient Li+ and Mg2+ separation. The support membrane was prepared through the phase inversion technique using polyamide-imide (PAI) in the casting solution and polyethyleneimine in the coagulation bath. In-situ dopamine polymerization under oxygen backflow formed an intermediate layer on the support surface for further modification. PDA-modified support was first coated with polyethyleneimine (PEI) functionalized alumina particles and then low molecular weight PEI (800Da). The final membrane design was optimized for Li+ purity and Li+ recovery. The produced nanofiltration membrane exhibited significant rejection rates, notably around ~90% % for Mg2+ and approximately ~ -21% for Li+. Additionally, it demonstrated a pure water permeability of 9.7 L/m2hbar. Each membrane layer underwent characterization through various techniques, including SEM, EDX, zeta potential analysis, AFM, and contact angle measurements. The membrane was subjected to stability tests under dynamic and static conditions. Li+ and Mg+2 rejections, separation factor, and salt solution flux did not change after 30 days of storage in 2000 ppm salt solution and during 72 h dynamic filtration test.