Atık baskı devre kartlarından subkritik su oksidasyonu ile polimerlerin giderimi ve süperkritik CO2-Glisin ile bakır ekstraksiyonu

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GAMZE GÜVEN KAYA

Danışman: Ayşe Vildan Beşe

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Bu çalışmanın amacı, ilk aşamada atıl durumdaki masaüstü bilgisayar anakartlarının baskı devrelerinde (ABDK) bulunan bromlu epoksi reçinenin(BER) subkritik su ekstraksiyonu ile uzaklaştırılarak daha sonra bakır kazanımı için ön zenginleştirme yapmaktır.İkinci aşamada ise birinci aşamada elde edilen ABDK'lardan, çevreci bir rota olan süperkritik CO2 ile birlikte co-solvent olarak glisin kullanılarak Cu metalinin geri kazanılması hedeflenmektedir. Yöntem: İki aşamadan oluşan bu çalışmanın birinci aşamasında, baskılı devre ana kartlarının kırma, öğütme ile boyut küçültme işlemleri yapılmış, morfolojik özelliği ve bileşiminin belirlenmesi ile karakterizasyon analizleri gerçekleştirilerek subkritik su oksidasyonu ile RSM-BBD optimisazyonu kullanılarak debromizasyon ve ön zenginleştirme işlemi gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada ise süperkritik CO2 ve glisin ile RSM-CCD optimisazyonu kullanılarak bakır geri kazanımı sağlanmıştır. Bulgular: ICP-MS, SEM-EDS ,GC-MS, XRD,TG/DTA ve FTIR cihazları kullanılarak ABDK'ların morfolijik özellikleri ve bileşimleri belirlenmiştir.ABDK'ların bileşiminin belirlenmesi sonrasında subkritik su oksidasyonu ile debromizasyon ve ön zenginleştirme işlemi yapılmıştır.Bromlu epoksi reçinenin (BER) uzaklaştırılması amacıyla, sıcaklık (240- 320ºC), katı sıvı oranı (0,15-0,45 g/L) ve deney süresi (60-180 dk) parametre olarak seçilmiştir. Optimizasyon sonucu 320ºC, 0,45 g/L katı sıvı oranı ve 120 dk'lık optimum deney koşullarında devre kartlarında bulunan BER'nin %98,49'u uzaklaştırılmıştır. Debromizasyon sonunda ABDK'da bulunan bakır içeriği %26.6'dan %33.5 değerine zenginleşmiştir. Ardından SK-CO2&-Glisin-H2O2 ile ABDK'lardan Cu ekstraksiyonu için optimize edilmiştir ve Cu metali ekstraksiyon verimi %93,94 olarak bulunmuştur. Sonuç: Bu çalışmada, elektronik atık anakartların metal geri kazanımına uygun hale getirilmesi amacıyla çevreci ve iki aşamalı bir proses başarıyla uygulanmıştır. Subkritik su ortamında gerçekleştirilen ön işlem, brom içeren polimerik yapının etkili biçimde parçalanmasını sağlayarak metal fazının erişilebilirliğini artırmıştır. Bu yapısal iyileşme, süperkritik CO₂ ortamında glisin destekli ekstraksiyonun etkinliğini yükseltmiş ve bakırın seçici olarak geri kazanılmasına olanak tanımıştır. Elde edilen sonuçlar, yeşil çözücüler ve biyobazlı kompleksleyicilerin birlikte kullanımının, elektronik atıklardan metal geri kazanımında sürdürülebilir ve bütüncül bir alternatif sunduğunu ortaya koymaktadır.