elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Solarization of the zeolite production: Calcination of kaolin as proof-of-concept

Pasabeyoglu, Pelin und Moumin, Gkiokchan und de Oliveira, Lamark und Roeb, Martin und Akata, Burcu (2023) Solarization of the zeolite production: Calcination of kaolin as proof-of-concept. Journal of Cleaner Production, 414 (137611). Elsevier. doi: 10.1016/j.jclepro.2023.137611. ISSN 0959-6526.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
8MB

Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652623017705?via%3Dihub

Kurzfassung

The current production of zeolites from natural sources requires high temperatures to achieve a phase change in the feedstock materials. Thermal processes such as calcination are energy-consuming and industry relies on fossil fuels to generate the necessary heat, which is neither sustainable nor environmental. This study presents for the first time the treatment of aluminosilicate clay kaolin in a solar reactor to produce metakaolins that are eligible as precursors for zeolite synthesis. Kaolin was loaded in a rotary kiln and a solar simulator was used for calcination at temperatures of 700–1000 °C for 2 h. After the solar calcination process, solar-produced metakaolins were used to synthesize zeolite 4 A and zeolite 13X by hydrothermal route. The kaolin, metakaolin, and product samples obtained were analyzed by XRD, XRF, FTIR, and FE-SEM. Results show that solar-calcined kaolin was as good and efficient as the conventionally calcined one in terms of supplying the metakaolin for zeolite synthesis. Often disregarded by researchers, high-temperature calcination of the kaolin was proved to be an alternative way for the synthesis of zeolite 13X without using an extra silica source, which was achieved for the first time. The overall results suggest that solar calcination is a good alternative to mass produce meta forms of the minerals to be used in the synthesis of value-added products such as zeolites.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/195356/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Solarization of the zeolite production: Calcination of kaolin as proof-of-concept
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Pasabeyoglu, PelinMiddle East Technical UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Moumin, GkiokchanGkiokchan.Moumin (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
de Oliveira, Lamarklamark.de-oliveira (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Roeb, MartinMartin.Roeb (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Akata, BurcuMiddle East Technical UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 Juni 2023
Erschienen in:Journal of Cleaner Production
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:414
DOI:10.1016/j.jclepro.2023.137611
Verlag:Elsevier
ISSN:0959-6526
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Calcination of kaolin
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Chemische Energieträger
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Solare Brennstoffe
Standort: Jülich , Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Future Fuels
Institut für Future Fuels > Solarchemische Verfahrensentwicklung
Hinterlegt von: Bülow, Mark
Hinterlegt am:05 Jun 2023 10:37
Letzte Änderung:26 Sep 2024 13:47

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.