Determination of physical, chemical and thermal properties of colemanite minerals in different regions of Turkey

Şenol Arslan D.

Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol.11, no.4, pp.26-36, 2021 (Peer-Reviewed Journal)

Abstract

Abstract

In this study, colemanite is an important boron mineral which constitutes about 76% of Turkey's boron reserves, is frequently used in applications obtained as a result of scientific and technological developments. In this context, a detailed literature survey was carried out colemanite minerals. Characteristic and structural features of the colemanite samples of four different regions (Kestelek, Emet (Hisarcık, Espey), Bigadiç regions) were determined by analyzes such as X-Ray Diffraction (XRD), Inductively Coupled Plasma, ICP and Mass Spectrometry, MS (ICP-MS), Thermogravimetric and Differential thermal analysis (TG-DTA), and Fouier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) methods. In line with these findings, the mineralogical, chemical and thermal properties of pure colemanite crystals were determined and the similarities and differences between the samples were revealed.

 

Keywords: Boron, Bigadiç, Espey, Hisarcık, Colemanite, Characterization, Kestelek

Öz

Bu çalışmada, Türkiye bor rezevlerinin yaklaşık %76’sını oluşturan bilimsel ve teknolojik gelişmeler sonucu elde edilen uygulamalarda sıklıkla kullanılan, önemli bir bor minerali olan kolemanit kullanılmıştır. Bu kapsamda, ilk önce kolemanit minerali hakkında detaylı bir literatür taraması yapılmıştır. Türkiye’de toplam dört yörede bulunan kolemanit (Kestelek, Emet (Hisarcık, Espey), Bigadiç yöreleri) numunelerinin yapısal ve karakteristik özellikleri (X-Ray Difraksiyon), ICP-MS (İndüktif Eşleşmiş Plazma, ICP ve Kütle Spektrometresi, MS), TG-DTA (Termogravimetrik ve Diferanasiyel termal analiz), FT-IR (Kızılötesi (IR) absorbsiyon spektroskopisi) analizleri ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda saf kolemanit kristallerinin minerolojik, kimyasal ve termal özellikleri tespit edilip, numuneler arasındaki benzerlik ve farklılıkların ortaya konulması amaçlanmıştır.

 

Anahtar kelimeler: Bor, Bigadiç, Espey, Hisarcık, Kolemanit, Karakterizasyon, Kestelek