GİRİŞ
Bu sunumda günümüz dünyasında önemi iyice artmış olan bor madenini, ve bu madenin tarihi , kullanım alanları, dünyadaki rezervleri, ülkemizdeki kaynaklar, Bor'un ülkemizdeki tarihi ve bor mineralinin üretimi konusu ele alınmıştır. Fosil kaynaklı yakıtların yıllarca kullanılması sonucu dünyada oluşturduğu kirlilik ve tespit edilen rezervlere karşın artan nüfus ve talepler yüzünden petrol ve doğalgazın ömrünün bir yüzyılı bile bulmayacağı kömürün ise biraz daha uzun süreceğinin belirlenmesi dünya devletlerini başka kaynaklar arayışına yöneltmiştir. Çok geniş bir kullanım alanına sahip olması ve bu alanlarda tüketimin hızla artışı bor ve bor endüstrisinin önemini artırmıştır. Bor ve bileşiklerinin sanayide ve tarımda çok çeşitli kullanım olanakları bulunmaktadır. Yüzyıllardan beri çeşitli alanlarda kullanılmasına rağmen son yüzyılda özellikle son 20-30 yıl içinde önemi kat kat artmıştır. Bor, cam,seramik, temizleme ve beyazlatma sanayi, tarım,uzay ve havacılık, askeri sanayi,enerji, sağlık, inşaat ve nükleer uygulamalar gibi alanlarda kullanılan önemli bir hammaddedir. Bizim için bir diğer önemli yanı ise bu madenin dünyadaki tespit edilen rezervlerinin % 70 inden fazlasının ülkemiz topraklarında yer almasıdır. Bor madeni Türkiye'nin özellikle kuzeybatı bölgelerinde bulunmaktadır. Borun hammadde olarak kullanıldığı ürün sayısının yüzlerce olduğu tahmin edilmektedir. Birçok sanayide bor, alternatifi olmayan bir girdidir. Araştırmalar sürdükçe bor ürünlerine ve kullanım alanlarına hızla yenileri eklenmektedir.Bu da önümüzdeki yıllarda dünyada birçok alanda dengelerin ülkemiz lehine kayacağını göstermektedir.
Bor Elementi NEDİR ?
Bor minerallerinin bu denli önemli olmasının nedeni hiç kuşkusuz içerdikleri bor elementinin kimi özellikleriyle ilişkili. Bor elementi, periyodik tabloda“B” simgesiyle gösteriliyor; atom numarası 5, atom ağırlığı 10,81Ancak pek çok kayaç ve sıvının ikincil önemli bileşeni. Doğada tek başına bulunmuyor.Oksijenle bağ kurmaya yatkın olduğundan pek çok değişik oksijen bileşimi oluşturuyor. Basitten karmaşığa, sonsuz sayıda değişik molekül yapılarına sahip olabilen bu bor-oksijen bileşimlerine bilim dünyasında “borat” deniyor. Borun bu özelliğinden dolayı doğada pek çok, yaklaşık olarak 230 değişik bor minerali bulunuyor. Ondokuzuncu yüzyılın başlarında,(1808 de) Fransız bilim adamları Joseph Louis Gay-Lussac ve Louis Jacques Thenardile ingiliz bilimadamı Sir Humphrey Davy, yaklaşık aynı tarihlerde bor elementini ayrıştırmayı başardılar, dolayısıyla bor elementini keşfetmiş oldular.Ancak %99 saflıktaki ilk kristalize bor,1909 yılında elde edilebildi.
Bor Elementinin Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri
Bor Elementi
Bor, periyodik tabloda B simgesi ile gösterilen, Periyodik cetvelin 3A grubunun ilk ve en hafif üyesidir. Temel hal elektron konfigürasyonu 1s2 2s2 2p1,dir.
Bor elementi 8B, 10B, 11B, 12B, 13B izotoplarından oluşmaktadır. En kararlı izotopları 10B ve 11B,dir. Bu izotopların tabiatta bulunma oranları sırasıyla % 19.1-20.3 ve % 79.7-80.9'dir. 10B izotopu, çok yüksek termal nötron tutma özelliği gösterir. Böylelikle nükleer malzemeler ve nükleer enerji santrallerinde kullanılabilmektedir. Türkiye'de 10B izotop oranı yüksek bor cevher yatakları bulunmaktadır.
Çeşitli metal veya ametal elementlerle yaptığı bileşiklerin gösterdiği farklı özellikler, bor bileşiklerinin birçok endüstride kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Bor, bileşiklerinde metal dışı bileşikler gibi davranır, ancak, farklı olarak saf bor, karbon gibi elektrik iletkenidir. Kristalize bor, görünüm ve optik özellikleri açısından elmasa benzer ve neredeyse elmas kadar serttir.
Bor, yerkabuğunda yaygın olarak bulunan 51. elementtir. Bor tabiatta hiçbir zaman serbest halde bulunmaz. Doğada yaklaşık 230 çeşit bor minerali olduğu bilinmektedir. Yaygın olarak bulunan bor minerallerinden bir tanesi bir tür aluminoborosilikat minerali olan ve yapısında %10'a kadar bor içerebilen Turmalin'dir. Ancak, sanayide alkali ve toprak alkali bor mineralleri olan tinkal (Na4B4O2. 10H2O), kernit (Na2B4O7. 4H2O), kolemanit (Ca2B6O11. 5H2O) ve üleksit (NaCaB5O9. 8H2O) kullanılmaktadır.
Bor Elementinin Tarihçesi
Ekonomik değere sahip olan bor mineralleri, çok yönlü kullanımları açısından belki de dünyanın en ilginç minerallerinden. Değişik yararları ve kullanım alanları, uygarlığın ilk günlerinden bu yana biliniyor. Boraksın ilk kez, yaklaşık 4000 yıl önce, Babilliler tarafından kuyumculukta kullanıldığı tahmin ediliyor. Bunların, boraksı Uzakdoğu'dan getirttiklerine ilişkin bulgulara rastlanmış .O dönemlere ait yazılı kaynaklarda boraks minerali için “boorak”, “bayrach” gibi sözcüklerin kullanıldığı saptanmış. Bundan başka, günümüzde, kimi kaynaklarda “boraks” yerine kullanılan “tinkal” sözcüğü de “Uzak-doğu” anlamına gelen “tinkar” sözcüğüyle eşanlamlı. Yine Mısırlıların mumyalama işlerinde, tedavi amaçlı ve değişik metalleri işlemede borakstan yararlandıkları, Eski Yunanlılarla Romalılarınsa boraksı temizlik maddesi olarak kullandıkları tahmin ediliyor. Görüldüğü üzere, boraks değişik uygarlıklar tarafından farklı amaçlarla kullanılmış. O dönemlerde, boraks daha çok alkali göllerden elde ediliyor ve ticareti yapılıyormuş. Ancak boraksın kullanım alanlarına ilişkin ilk yazılı metne, 762 yılında, Mekke, Medine ve Bağdat çevresindeki Arap yerleşimlerinde rastlanıyor. Boraks minerali, Çin'e bu tarihten kısa bir süre sonra girmiş. Avrupa'ysa, kimyaya ilişkin Arapça dilinde yazılan kaynakların çevrilmesi sonucu boraksla 12.-13. yüzyılda tanışmış. Onbeşinci yüzyıla gelindiğinde, boraks ticareti Venediklilerin elindeydi ve 200 yıl kadar da onlar tarafından sürdürülecekti. O dönemin Venedikli tüccarları, boraksın nerelerden getirildiğini ve nasıl işlendiğini büyük bir sır olarak saklamışlar. Ancak ham boraksın Tibet'in göllerinden elde edildiği ve torbalar içinde koyunlarla Himalayalar üzerinden Hindistan'a taşındığı biliniyor. Onyedinci yüzyıla gelindiğindeyse Hollandalılar boraks ticaretini üstlenmiş, hatta işlenmesi konusunda önemli bilgi birikimine kavuşmuşlar. Borun saf elementi ilk kez, 1808 yılında elde edilmiştir.1840 yılında, İtalya'nın Toskana bölgesindeki sıcak su kaynaklarında keşfedilen doğal borik asit (sassolit adlı birbor minerali) ondokuzuncu yüzyıldan Avrupa pazarlarının borik asit ve boraks gereksinimini büyük oranda karşılamış. Aynı zaman diliminde 1852' de Şili' de endüstriyel anlamda ilk boraks madenciliği başlamıştır. Daha sonra, Nevada, California, Caliko Moutain ve Kramer yöresindeki yatakların bulunarak işletilmeye alınmasıyla ABD dünya bor gereksinimini karşılayan birinci ülke haline (1. Dünya savaşına kadar)gelmiştir..Yurdumuzda ise ilk işletmenin 1861 yılında çıkartılan Maadin Nizannamesi uyarınca 1865 yılında bir Fransız şirketine 20 senelik işletme imtiyazı verilmesiyle başladığı bilinmektedir. 1850'li yılların başında, Bebek'te mermer işleri ile uğraşan Polonya'lı mülteci Henri Groppler eski ortağı fransız mühendise alçı taşından yapıldığını sandığı heykeller hediye eder. Heykellerde yüksek oranda boraks olduğunu anlayan Fransız mühendis (Camille Desmazures), ortağı ile birlikte Türkiye'de boraks aramaya başlar ve Balıkesir ili Susurluk ilçesi yakınlarındaki Sultançayırı mevkiinde bulurlar. Buldukları “PANDERMİT” adı verilen bir bor minerali türüdür. Esasen bu saha 13 ve 14. Yüzyıllarda romalılar tarafından işletilmiş bir sahadır. Bu pandermitin işletilmesi için 1856 yılında Sultandan 37 dönüm arazi üzerine “alçıtaşı” madeni çıkarmak üzere işletme izni alırlar.
Bor Osmanlı döneminde yabancı firmalar tarafından “ALÇITAŞI” olarak işletilmiştir.
1950 yılında Sultançayırındaki cevherler Desmond Aber Smith'den 3/12002 sayılı Kararname ile bu yıllarda dünya tekeli firma durumundaki Borax Consolidated Ltd'ye devredilmiştir. Borax Consolidated 1951 yılında 11.000 ton'a yakın ihracat yapsa da 1954 yılında bor cevherinin tükendiğini ileri sürerek, Sultançayırı Ocağını kapatır. Ancak 1961 yılına kadar Türkiye'deki faaliyetlerine devam eder.
14 Haziran 1935 tarihinde kurulan Etibank'da Bor Madenleri ile ilgisini sürdürmektedir.
MTA'nın Kütahya/Emet yöresinde Tersiyer Linyit Arama adı altında yürüttüğü çalışmalarda kolemanit yatağı bulunur. İlk jeolojik tespitlerden sonra alınan ruhsat 15 Mayıs 1958 de Etibank'a devrolunur. Etibank ruhsatı aldıktan sonra 1958 ve 1959 yıllarında aramalarını sürdürürken üretime de geçer.
Borax Consolidated Ltd. 1955 yılında yabancı sermayeyi teşvik kanunlarından yararlanmak için Türk Boraks Madencilik Anonim Şirketini kurar. Bu tarihten sonra Türkiye'de bu yeni şirket vasıtasıyla madencilik faaliyetlerini yürütecektir. Bu şirketin hisselerinin %94'ü Borax Consolidated, % 2 si Türk hissedarlar, % 4' ü İngiliz hissedarlara verilmiştir. Bu arada başka bir kararname ile iki yabancı şirkete daha arama ve işletme izni verilir.
Kronoloji
1830 İtalya'da ilk borik asit üretimi
1852 Şili'de ilk ticari bor madeni işletmeciliği
1861 İlk Osmanlı Maden Yasası
1864 Kaliforniya'da ilk ticari bor üretimi
1865 Aziziye/Susurluk bölgesindeki pandermit adlı kalsiyum boratın işletme hakkının Compaigne Industrielle Desmazures şirketine verilmesi, böylelikle Türkiye'de ilk bor madenciliğinin başlaması, şirketin Türkiye orijinli madeni kullanarak Fransa'da bir boraks rafineri tesisi kurması,
1887 İngiltere'de kurulan The Borax Company şirketinin Compaigne Industrielle des Mazures Aziziye rezervinde çoğunluk hissesini alması
1899 Borax Consolidated Limited (BCL) şirketinin kurulması
1899 Desmazures'e ait sahaların BCL tarafından alınması
1913 ( I. Dünya savaşı yılları, ABD 110.000 t/y boraks ile dünyanın en büyük üreticisi idi. )
1935 Türkiye'de maden arama ve işletme faaliyetlerini yapmak üzere Etibank ve MTA'nın kurulması
1954 BCL'in Türkiye'deki madencilik faaliyetlerini geliştirmek amacı ile Türk Boraks Madencilik A.Ş.ni kurması
1954 Sultançayırı maden ocağının kapatılması
1958 Etibank Emet yataklarından ilk cevherin üretimi
1959 Türkiye'nin ilk cevher ihracatı
1960 Türk Boraks Madencilik A.Ş. ve Türk ortakları tarafından Kırka Sodyum Borat yataklarının bulunması
1964 Etibank'ın 20.000 t/y boraks dekahidrat kapasiteli ilk tesisinin işletmeye alınması
1968 Etibank'ın 6.000 t/y kapasiteli ilk borik asit tesisinin devreye alınması
1968 Bakanlar Kurulu kararı ile Türk Boraks Madencilik A.Ş.nin tüm maden arama ve işletme haklarının Etibank'a devri
1978 2172 sayılı yasa ile Bor rezervlerinin tüm madencilik ve işletme haklarının Etibank'a verilmesi
2003 Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN)'nün kurulması
2005 1. Ulusal Bor Çalıştayı (28-29 Nisan/Ankara)
---------------------------------------------------
Bor Mineralleri
Dünya da ve Ülkemizde Bor Madeni Rezervleri
Rezervler
Bor, yeryüzünde toprak, kayalar ve suda yaygın olarak bulunan bir elementtir. Toprağın bor içeriği ortalama 10-20 ppm (parts per million) olmakla birlikte ABD'nin batı bölgeleri ve Akdeniz'den Kazakistan'a kadar uzanan yörede yüksek konsantrasyonlarda bulunur. Deniz suyunda 0.5-9.6 ppm, tatlı sularda ise 0.01-1.5 ppm aralığındadır. Yüksek konsantrasyonda ve ekonomik boyutlardaki bor yatakları, borun oksijen ile bağlanmış bileşikleri olarak daha çok Türkiye ve ABD'nin kurak, volkanik ve hidrotermal aktivitesinin yüksek olduğu bölgelerde bulunmaktadır. Dünya Bor Rezervleri
Dünyadaki önemli bor yatakları Türkiye, Rusya ve A.B.D'de olup dünya ticari bor rezervleri 4 bölgede toplanmaktadır. Bunlar; ABD Kaliforniya Eyaletinin güneyinde yer alan “Mojave Çölü”, Güney Amerika'da yer alan “And Kemeri”, Türkiye'nin de yer aldığı “Güney-Orta Asya Orojenik Kemeri” ve Doğu Rusya'dır. Türkiye Bor Rezervleri Türkiye'de bilinen bor yatakları özellikle Kırka/Eskişehir, Bigadiç/Balıkesir, Kestelek/Bursa ve Emet/Kütahya'da bulunmaktadır.Türkiye'de rezerv açısından en çok bulunan bor cevherleri tinkal (Na2O.2B2O3.10H2O) ve kolemanit (2CaO.3B2O3.5H2O)'tir. Türkiye'de önemli tinkal yatakları Kırka'da kolemanit yatakları ise Emet ve Bigadiç civarında bulunmaktadır. Bunlara ilaveten, Bigadiç'te az miktarda üleksit rezervi mevcut olup Kestelek'te zaman zaman üleksit yan ürün olarak elde edilmektedir. Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN )
Boren'in Tarihçesi
Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN), Türkiye'de ve dünyada bor ürün ve teknolojilerinin geniş bir şekilde kullanımını, yeni bor ürünlerinin üretimini ve geliştirilmesini teminen değişik alanlarda kullanıcıların araştırmaları için gerekli bilimsel ortamı sağlamak, bor ve ürünlerini kullanan ve/veya bu alanda araştırma yapan kamu ve özel hukuk tüzel kişileri ile işbirliği yaparak bilimsel araştırmaları yapmak, yaptırmak, koordine etmek ve bu araştırmalara katkı sağlamak amacıyla 18.06.2003 tarihli ve 25142 sayılı Resmi Gazete'de yayınlanan 4865 sayılı Kanun'la kurulmuştur. Enstitü, T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı'nın ilişkili kuruluşudur.
Nisan 2004 tarihinden itibaren ilk hizmet binası olan ODTÜ Merkez laboratuvarının bir bölümünde fiili çalışmalara başlanmıştır.
Enstitü, faaliyetlerine başladığı 2004 yılından itibaren projeler başlatmış ve önemli sayıda projenin de başarılı şekilde tamamlanmasını sağlamıştır. 2004 yılından itibaren Enstitü tarafından 408 adet proje başlatılmış, bu projelerden 128 adedi başarı ile sonuçlandırılmış, 5 adedi iptal edilmiş, 50 adet projenin çalışmaları sürdürülmektedir.
Tamamlanan projeler sonunda geliştirilen ürünlerden Tarım Bor, Ahşap Bor, Bor Nitrür, Çinko Borat, elementer bor, Selülozik İzolasyon ve MgB2 esaslı süperiletken malzenin ticari üretimi yapılmaktadır. Geliştirilen ürünlerden Borlu Çimento, Sodyum Bor Hidrür, Yakıt Pili, Trimetil Borat, Bor Katkılı Seramik gibi ürünlerin geliştirme süreçleri tamamlanmış, ticari üretimlerinin yapılması için girişimler sürdürülmektedir. Yanma Dayanımı İyileştirilmiş Bor Katkılı Plastikler ve Ahşap Levhalar, Bor Nitrür Yüzey Kaplamalar, Manyetik Alan Ölçüm Sensörleri, Borlu Mıknatıslar, Borlu Süper İletken Malzeme Geliştirilmesi, yüksek saflıkta elementer bor, selülozik izolasyon levhaların laboratuvar ve bazıları için pilot ölçekte üretim çalışmaları sürdürülmektedir.
Enstitü, görevini sürdürdüğü 10 yıl boyunca 2 adet ulusal bor çalıştayı ve 3 adet uluslararası bor sempozyumu düzenlemenin yanı sıra birçok bilimsel toplantı, kongre ve konferansa da katkı sağlamıştır.
BOR ÜRETİMİ
Dünya fiili bor üretimi 2012 yılında yaklaşık 4 milyon ton (1.9 milyon ton B2O3 ) civarında gerçekleşmiştir. Fiili bor üretiminin bölgesel dağılımı; Türkiye %47,2 pay ile birinci sırada yer alırken, bunu ABD %27,6, Güney Amerika %15,8 ve Asya %9,4 payla takip etmiştir.1
Ülkemizdeki bor cevherleri konsantre (kolemanit, üleksit, tinkal) ve rafine (borik asit, boraks pentahidrat ve boraks dekahidrat) bor ürünlerine dönüştürülerek iç ve dış pazarlara satılmaktadır. Konsantre bor üretimi Emet, Kestelek ve Bigadiç'te yapılırken, rafine ürünler Kırka, Bandırma ve Emet'te yapılmaktadır. Konsantre bor ürünlerinde en fazla üretim kolemanitte olurken, rafine ürünlerde en fazla üretim boraks pentahidrat ve borik asitte olmaktadır. 1998 yılından itibaren öğütülmüş kolemanit, 2006 yılından itibaren bor oksit, 2008 yılından itibaren ise kalsine tinkal üretimine başlanmıştır. Ayrıca çinko borat üretimi için çalışmalar sürdürülmektedir. BOREN tarafından geliştirilen tarımbor-ahşapbor ve çinko borat üretimi ise özel sektör tarafından yapılmaktadır. Tüketilen bor ürünlerinin %90'a yakını cam (yalıtım tipi cam elyafı, tekstil tipi cam elyafı, borosilikat cam), seramik, tarım ve deterjan sektörlerinde yoğunlaşmıştır. Bor Madeninin Kullanım Alanları
Cam Endüstrisinde Kullanımı
Boratların ana kullanım yeri cam endüstrisidir. Bütün dünyada bor kullanımının %42'si cam endüstrisindedir. Bor oksit; borosilikat camlar, tekstil cam elyafı ve yalıtım cam elyafının önemli bir bileşiğidir. Bu üç ürün cam endüstrisinde bor bileşiklerinin ana tüketim yeridir. Düz cam ve konteyner cam gibi birçok üründe az miktarda bor bileşikleri bulunabilir. Bor oksit, susuz boraks, borik asit gibi bor bileşikleri halinde veya boraks ya da kolemanit gibi mineraller şeklinde cama katılır.Bor oksit, çok kuvvetli bir cam yapıcıdır. Diğer bir ifade ile devitrifikasyonunu (kristallenme) önler. Genleşmeyi düşürdüğünden ısıl şoklara dayanımı artırır
Seramik Endüstrisinde Kullanım
Seramik sanayisinde bor mineral ve ürünleri çoğunlukla seramik sırı ve porselen emaye yapımında kullanılmaktadır.
Borosilikat camlar kimyasal şoklara dayanıklıdır. Bu yüzden yüksek sıcaklık seramiklerinde değerlidir. Az bir miktar bor katkısı, eriyiğin viskozitesini azaltırken akıcılığını artırır. Böylece düzgün yüzey oluşur. Boratlar termal genleşme katsayısını düşürerek bünye ile cam tabaka arasında iyi bir uyum sağlar. Böylece yüzey termal şoklara dayanıklı hale gelir
Temizleme ve Beyazlatmada Kullanım
Modern deterjanlar birçok maddeden oluşur. Bunlardan yüzey aktif maddeler (sülfonatlar), suyun yüzey gerilimini düşürür. Böylece kumaşın ıslanmasını sağlar, yağ ve diğer lekeleri kumaştan uzaklaştırır. Deterjan geliştiriciler (zeolit), sert sularda kullanıldığı zaman kalsiyum ve magnezyum iyonlarını sudan uzaklaştırır. Böylece yüzey aktif maddesinin verimini artırır.
İnşaat ve Çimento Sanayinde Kullanım
Çimento üretiminde, bor kullanımı betonun dayanıklılığını arttırıyor. Borlu çimento, özellikle "beton yol" ve "baraj" inşaatında tercih ediliyor.Borlu çimentonun beton yol yapımında kullanabilirliğini ve yol performansına etkisini araştımak üzere 1000 metresi Karadeniz Bölgesinde olmak üzere 1600 m beton yol yapılmıştır
Yanmayı Önleyici/Geciktirici Malzeme Olarak Kullanımı
Çinko boratlar, alüminyum hidroksit ve magnezyum hidroksit dolgulu PVA(polivinil asetat polimer türü) ile birlikte çalışan alev geciktiricilerdir Boratlar, yanmayı geciktirici özelliğinden dolayı, cam elyafı halinde tekstil üretiminde kullanılır.Çünkü eridiklerinde malzemenin üzerini kaplar ve oksijenle alevin temasını keserek alev almayı önler.
Nükleer Uygulamalar
Atom reaktörlerinde borlu çelikler, bor karbürler ve titan bor alaşımları kullanılır. Paslanmaz borlu çelik, nötron absorbanı olarak tercih edilmektedir. Yaklaşık her bir bor atomu bir nötron absorbe etmektedir. Bu nedenle, atom reaktörlerinin kontrol sistemleri ile soğutma havuzlarında ve reaktörün alarm ile kapatılmasında bor (10B) kullanılmaktadır.
Ayrıca, nükleer atıkların depolanması için bor cevheri olan kolemanit kullanılmaktadır.
Tarımda Kullanım
Tarımda gübre olarak kullanılmaktadır (Mikro besleyici).Tarımda borlu gübre kullanımı verimi arttırıyor. Hektar başına sadece 1.5 kilogram bor gübresi kullanarak domateste yüzde 18'lik verim artışı elde edilebiliyor. Bor gübresi ile şekerpancarında yüzde 15, fındıkta yüzde19 verim artışı sağlanıyor. Bor oksit düşük konsantrasyonlarda gübrelerde mikro besin olarak ve yüksek konsantrasyonlarda bitki öldürücü olarak iki zıt yerde kullanılmaktadır.
SONUÇ OLARAK…
Ülkemiz açık bir farkla dünyanın en zengin bor yataklarına sahip. Dünyadaki toplam bor rezervinin (görünür, muhtemel, mümkün) yaklaşık 1milyar ton olduğu tahmin ediliyor. Bu rezervin yaklaşık %72 si Türkiye'de , %8'i Rusya ve %7'si ABD'de. Bu da,yıllık tüketimler baz alındığında ve ülkelerin rezerv ömrü hesaplandığında,Türkiye'nin en uzun rezerv ömrüne sahip ülke olduğunu gösteriyor.Şanslı olduğumuz bir başka nokta da sahip olduğumuz bor rezervlerinin yüksek kalitede ve sanayide kullanım açısından çok elverişli ve çeşitli boratlar içermesi. Ekonomik açıdan en makbul boratlar; boraks, kolemanit ve üleksit ülkemizde büyük miktarlarda yer alıyor. Kısaca, ülkemiz çok önemli bir doğal kaynak avantajına sahip. Önemli olan nokta, ekonomik büyümenin ve gelişmenin koşulu olan öğrenmenin ve yenilikçiliğin büyük önem kazandığı şu dönemde, doğal kaynak avantajımızı en iyi şekilde, ülkemizin bilimsel ve teknolojik açıdan gelişmesini, dolayısıyla ekonomik büyümeyi hızlandırmasını sağlayacak biçimde değerlendirmek. Borun geniş kullanım yelpazesine ve bu elementle ilgili son yıllarda yapılan ileri teknolojilere yönelik araştırmalara ve yakıt malzemesi gibi yeni potansiyel kullanım alanlarına bakıldığında, bir bor hazinesine sahip olmamızın,ülke sanayisini canlandıran politikalar uygulandığında, ülkemize yeni ufuklar açacağı kesin. İleri teknolojilerin geliştirilmesinde borun oynadığı önemli rol, bu element ve bileşikleriyle ilgili araştırmalar yapılmasının ne derece önemli olduğunu gösteriyor. Burada önemli olan teknolojiyi izleyen konumundan sıyrılıp teknoloji üreten, yani yenilikler yaratan konumuna geçilmesi. Bu bağlamda, bor ve bileşiklerinin ileri teknoloji uygulamalarına yönelik bilimsel araştırmalara ağırlık verilmesi büyük önem kazanıyor.
Bu sunumda günümüz dünyasında önemi iyice artmış olan bor madenini, ve bu madenin tarihi , kullanım alanları, dünyadaki rezervleri, ülkemizdeki kaynaklar, Bor'un ülkemizdeki tarihi ve bor mineralinin üretimi konusu ele alınmıştır. Fosil kaynaklı yakıtların yıllarca kullanılması sonucu dünyada oluşturduğu kirlilik ve tespit edilen rezervlere karşın artan nüfus ve talepler yüzünden petrol ve doğalgazın ömrünün bir yüzyılı bile bulmayacağı kömürün ise biraz daha uzun süreceğinin belirlenmesi dünya devletlerini başka kaynaklar arayışına yöneltmiştir. Çok geniş bir kullanım alanına sahip olması ve bu alanlarda tüketimin hızla artışı bor ve bor endüstrisinin önemini artırmıştır. Bor ve bileşiklerinin sanayide ve tarımda çok çeşitli kullanım olanakları bulunmaktadır. Yüzyıllardan beri çeşitli alanlarda kullanılmasına rağmen son yüzyılda özellikle son 20-30 yıl içinde önemi kat kat artmıştır. Bor, cam,seramik, temizleme ve beyazlatma sanayi, tarım,uzay ve havacılık, askeri sanayi,enerji, sağlık, inşaat ve nükleer uygulamalar gibi alanlarda kullanılan önemli bir hammaddedir. Bizim için bir diğer önemli yanı ise bu madenin dünyadaki tespit edilen rezervlerinin % 70 inden fazlasının ülkemiz topraklarında yer almasıdır. Bor madeni Türkiye'nin özellikle kuzeybatı bölgelerinde bulunmaktadır. Borun hammadde olarak kullanıldığı ürün sayısının yüzlerce olduğu tahmin edilmektedir. Birçok sanayide bor, alternatifi olmayan bir girdidir. Araştırmalar sürdükçe bor ürünlerine ve kullanım alanlarına hızla yenileri eklenmektedir.Bu da önümüzdeki yıllarda dünyada birçok alanda dengelerin ülkemiz lehine kayacağını göstermektedir.
Bor Elementi NEDİR ?
Bor minerallerinin bu denli önemli olmasının nedeni hiç kuşkusuz içerdikleri bor elementinin kimi özellikleriyle ilişkili. Bor elementi, periyodik tabloda“B” simgesiyle gösteriliyor; atom numarası 5, atom ağırlığı 10,81Ancak pek çok kayaç ve sıvının ikincil önemli bileşeni. Doğada tek başına bulunmuyor.Oksijenle bağ kurmaya yatkın olduğundan pek çok değişik oksijen bileşimi oluşturuyor. Basitten karmaşığa, sonsuz sayıda değişik molekül yapılarına sahip olabilen bu bor-oksijen bileşimlerine bilim dünyasında “borat” deniyor. Borun bu özelliğinden dolayı doğada pek çok, yaklaşık olarak 230 değişik bor minerali bulunuyor. Ondokuzuncu yüzyılın başlarında,(1808 de) Fransız bilim adamları Joseph Louis Gay-Lussac ve Louis Jacques Thenardile ingiliz bilimadamı Sir Humphrey Davy, yaklaşık aynı tarihlerde bor elementini ayrıştırmayı başardılar, dolayısıyla bor elementini keşfetmiş oldular.Ancak %99 saflıktaki ilk kristalize bor,1909 yılında elde edilebildi.
Bor Elementinin Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri
Bor Elementi
Bor, periyodik tabloda B simgesi ile gösterilen, Periyodik cetvelin 3A grubunun ilk ve en hafif üyesidir. Temel hal elektron konfigürasyonu 1s2 2s2 2p1,dir.
Bor elementi 8B, 10B, 11B, 12B, 13B izotoplarından oluşmaktadır. En kararlı izotopları 10B ve 11B,dir. Bu izotopların tabiatta bulunma oranları sırasıyla % 19.1-20.3 ve % 79.7-80.9'dir. 10B izotopu, çok yüksek termal nötron tutma özelliği gösterir. Böylelikle nükleer malzemeler ve nükleer enerji santrallerinde kullanılabilmektedir. Türkiye'de 10B izotop oranı yüksek bor cevher yatakları bulunmaktadır.
Çeşitli metal veya ametal elementlerle yaptığı bileşiklerin gösterdiği farklı özellikler, bor bileşiklerinin birçok endüstride kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Bor, bileşiklerinde metal dışı bileşikler gibi davranır, ancak, farklı olarak saf bor, karbon gibi elektrik iletkenidir. Kristalize bor, görünüm ve optik özellikleri açısından elmasa benzer ve neredeyse elmas kadar serttir.
Bor, yerkabuğunda yaygın olarak bulunan 51. elementtir. Bor tabiatta hiçbir zaman serbest halde bulunmaz. Doğada yaklaşık 230 çeşit bor minerali olduğu bilinmektedir. Yaygın olarak bulunan bor minerallerinden bir tanesi bir tür aluminoborosilikat minerali olan ve yapısında %10'a kadar bor içerebilen Turmalin'dir. Ancak, sanayide alkali ve toprak alkali bor mineralleri olan tinkal (Na4B4O2. 10H2O), kernit (Na2B4O7. 4H2O), kolemanit (Ca2B6O11. 5H2O) ve üleksit (NaCaB5O9. 8H2O) kullanılmaktadır.
Bor Elementinin Tarihçesi
Ekonomik değere sahip olan bor mineralleri, çok yönlü kullanımları açısından belki de dünyanın en ilginç minerallerinden. Değişik yararları ve kullanım alanları, uygarlığın ilk günlerinden bu yana biliniyor. Boraksın ilk kez, yaklaşık 4000 yıl önce, Babilliler tarafından kuyumculukta kullanıldığı tahmin ediliyor. Bunların, boraksı Uzakdoğu'dan getirttiklerine ilişkin bulgulara rastlanmış .O dönemlere ait yazılı kaynaklarda boraks minerali için “boorak”, “bayrach” gibi sözcüklerin kullanıldığı saptanmış. Bundan başka, günümüzde, kimi kaynaklarda “boraks” yerine kullanılan “tinkal” sözcüğü de “Uzak-doğu” anlamına gelen “tinkar” sözcüğüyle eşanlamlı. Yine Mısırlıların mumyalama işlerinde, tedavi amaçlı ve değişik metalleri işlemede borakstan yararlandıkları, Eski Yunanlılarla Romalılarınsa boraksı temizlik maddesi olarak kullandıkları tahmin ediliyor. Görüldüğü üzere, boraks değişik uygarlıklar tarafından farklı amaçlarla kullanılmış. O dönemlerde, boraks daha çok alkali göllerden elde ediliyor ve ticareti yapılıyormuş. Ancak boraksın kullanım alanlarına ilişkin ilk yazılı metne, 762 yılında, Mekke, Medine ve Bağdat çevresindeki Arap yerleşimlerinde rastlanıyor. Boraks minerali, Çin'e bu tarihten kısa bir süre sonra girmiş. Avrupa'ysa, kimyaya ilişkin Arapça dilinde yazılan kaynakların çevrilmesi sonucu boraksla 12.-13. yüzyılda tanışmış. Onbeşinci yüzyıla gelindiğinde, boraks ticareti Venediklilerin elindeydi ve 200 yıl kadar da onlar tarafından sürdürülecekti. O dönemin Venedikli tüccarları, boraksın nerelerden getirildiğini ve nasıl işlendiğini büyük bir sır olarak saklamışlar. Ancak ham boraksın Tibet'in göllerinden elde edildiği ve torbalar içinde koyunlarla Himalayalar üzerinden Hindistan'a taşındığı biliniyor. Onyedinci yüzyıla gelindiğindeyse Hollandalılar boraks ticaretini üstlenmiş, hatta işlenmesi konusunda önemli bilgi birikimine kavuşmuşlar. Borun saf elementi ilk kez, 1808 yılında elde edilmiştir.1840 yılında, İtalya'nın Toskana bölgesindeki sıcak su kaynaklarında keşfedilen doğal borik asit (sassolit adlı birbor minerali) ondokuzuncu yüzyıldan Avrupa pazarlarının borik asit ve boraks gereksinimini büyük oranda karşılamış. Aynı zaman diliminde 1852' de Şili' de endüstriyel anlamda ilk boraks madenciliği başlamıştır. Daha sonra, Nevada, California, Caliko Moutain ve Kramer yöresindeki yatakların bulunarak işletilmeye alınmasıyla ABD dünya bor gereksinimini karşılayan birinci ülke haline (1. Dünya savaşına kadar)gelmiştir..Yurdumuzda ise ilk işletmenin 1861 yılında çıkartılan Maadin Nizannamesi uyarınca 1865 yılında bir Fransız şirketine 20 senelik işletme imtiyazı verilmesiyle başladığı bilinmektedir. 1850'li yılların başında, Bebek'te mermer işleri ile uğraşan Polonya'lı mülteci Henri Groppler eski ortağı fransız mühendise alçı taşından yapıldığını sandığı heykeller hediye eder. Heykellerde yüksek oranda boraks olduğunu anlayan Fransız mühendis (Camille Desmazures), ortağı ile birlikte Türkiye'de boraks aramaya başlar ve Balıkesir ili Susurluk ilçesi yakınlarındaki Sultançayırı mevkiinde bulurlar. Buldukları “PANDERMİT” adı verilen bir bor minerali türüdür. Esasen bu saha 13 ve 14. Yüzyıllarda romalılar tarafından işletilmiş bir sahadır. Bu pandermitin işletilmesi için 1856 yılında Sultandan 37 dönüm arazi üzerine “alçıtaşı” madeni çıkarmak üzere işletme izni alırlar.
Bor Osmanlı döneminde yabancı firmalar tarafından “ALÇITAŞI” olarak işletilmiştir.
1950 yılında Sultançayırındaki cevherler Desmond Aber Smith'den 3/12002 sayılı Kararname ile bu yıllarda dünya tekeli firma durumundaki Borax Consolidated Ltd'ye devredilmiştir. Borax Consolidated 1951 yılında 11.000 ton'a yakın ihracat yapsa da 1954 yılında bor cevherinin tükendiğini ileri sürerek, Sultançayırı Ocağını kapatır. Ancak 1961 yılına kadar Türkiye'deki faaliyetlerine devam eder.
14 Haziran 1935 tarihinde kurulan Etibank'da Bor Madenleri ile ilgisini sürdürmektedir.
MTA'nın Kütahya/Emet yöresinde Tersiyer Linyit Arama adı altında yürüttüğü çalışmalarda kolemanit yatağı bulunur. İlk jeolojik tespitlerden sonra alınan ruhsat 15 Mayıs 1958 de Etibank'a devrolunur. Etibank ruhsatı aldıktan sonra 1958 ve 1959 yıllarında aramalarını sürdürürken üretime de geçer.
Borax Consolidated Ltd. 1955 yılında yabancı sermayeyi teşvik kanunlarından yararlanmak için Türk Boraks Madencilik Anonim Şirketini kurar. Bu tarihten sonra Türkiye'de bu yeni şirket vasıtasıyla madencilik faaliyetlerini yürütecektir. Bu şirketin hisselerinin %94'ü Borax Consolidated, % 2 si Türk hissedarlar, % 4' ü İngiliz hissedarlara verilmiştir. Bu arada başka bir kararname ile iki yabancı şirkete daha arama ve işletme izni verilir.
Kronoloji
1830 İtalya'da ilk borik asit üretimi
1852 Şili'de ilk ticari bor madeni işletmeciliği
1861 İlk Osmanlı Maden Yasası
1864 Kaliforniya'da ilk ticari bor üretimi
1865 Aziziye/Susurluk bölgesindeki pandermit adlı kalsiyum boratın işletme hakkının Compaigne Industrielle Desmazures şirketine verilmesi, böylelikle Türkiye'de ilk bor madenciliğinin başlaması, şirketin Türkiye orijinli madeni kullanarak Fransa'da bir boraks rafineri tesisi kurması,
1887 İngiltere'de kurulan The Borax Company şirketinin Compaigne Industrielle des Mazures Aziziye rezervinde çoğunluk hissesini alması
1899 Borax Consolidated Limited (BCL) şirketinin kurulması
1899 Desmazures'e ait sahaların BCL tarafından alınması
1913 ( I. Dünya savaşı yılları, ABD 110.000 t/y boraks ile dünyanın en büyük üreticisi idi. )
1935 Türkiye'de maden arama ve işletme faaliyetlerini yapmak üzere Etibank ve MTA'nın kurulması
1954 BCL'in Türkiye'deki madencilik faaliyetlerini geliştirmek amacı ile Türk Boraks Madencilik A.Ş.ni kurması
1954 Sultançayırı maden ocağının kapatılması
1958 Etibank Emet yataklarından ilk cevherin üretimi
1959 Türkiye'nin ilk cevher ihracatı
1960 Türk Boraks Madencilik A.Ş. ve Türk ortakları tarafından Kırka Sodyum Borat yataklarının bulunması
1964 Etibank'ın 20.000 t/y boraks dekahidrat kapasiteli ilk tesisinin işletmeye alınması
1968 Etibank'ın 6.000 t/y kapasiteli ilk borik asit tesisinin devreye alınması
1968 Bakanlar Kurulu kararı ile Türk Boraks Madencilik A.Ş.nin tüm maden arama ve işletme haklarının Etibank'a devri
1978 2172 sayılı yasa ile Bor rezervlerinin tüm madencilik ve işletme haklarının Etibank'a verilmesi
2003 Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN)'nün kurulması
2005 1. Ulusal Bor Çalıştayı (28-29 Nisan/Ankara)
---------------------------------------------------
Bor Mineralleri
Dünya da ve Ülkemizde Bor Madeni Rezervleri
Rezervler
Bor, yeryüzünde toprak, kayalar ve suda yaygın olarak bulunan bir elementtir. Toprağın bor içeriği ortalama 10-20 ppm (parts per million) olmakla birlikte ABD'nin batı bölgeleri ve Akdeniz'den Kazakistan'a kadar uzanan yörede yüksek konsantrasyonlarda bulunur. Deniz suyunda 0.5-9.6 ppm, tatlı sularda ise 0.01-1.5 ppm aralığındadır. Yüksek konsantrasyonda ve ekonomik boyutlardaki bor yatakları, borun oksijen ile bağlanmış bileşikleri olarak daha çok Türkiye ve ABD'nin kurak, volkanik ve hidrotermal aktivitesinin yüksek olduğu bölgelerde bulunmaktadır. Dünya Bor Rezervleri
Dünyadaki önemli bor yatakları Türkiye, Rusya ve A.B.D'de olup dünya ticari bor rezervleri 4 bölgede toplanmaktadır. Bunlar; ABD Kaliforniya Eyaletinin güneyinde yer alan “Mojave Çölü”, Güney Amerika'da yer alan “And Kemeri”, Türkiye'nin de yer aldığı “Güney-Orta Asya Orojenik Kemeri” ve Doğu Rusya'dır. Türkiye Bor Rezervleri Türkiye'de bilinen bor yatakları özellikle Kırka/Eskişehir, Bigadiç/Balıkesir, Kestelek/Bursa ve Emet/Kütahya'da bulunmaktadır.Türkiye'de rezerv açısından en çok bulunan bor cevherleri tinkal (Na2O.2B2O3.10H2O) ve kolemanit (2CaO.3B2O3.5H2O)'tir. Türkiye'de önemli tinkal yatakları Kırka'da kolemanit yatakları ise Emet ve Bigadiç civarında bulunmaktadır. Bunlara ilaveten, Bigadiç'te az miktarda üleksit rezervi mevcut olup Kestelek'te zaman zaman üleksit yan ürün olarak elde edilmektedir. Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN )
Boren'in Tarihçesi
Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü (BOREN), Türkiye'de ve dünyada bor ürün ve teknolojilerinin geniş bir şekilde kullanımını, yeni bor ürünlerinin üretimini ve geliştirilmesini teminen değişik alanlarda kullanıcıların araştırmaları için gerekli bilimsel ortamı sağlamak, bor ve ürünlerini kullanan ve/veya bu alanda araştırma yapan kamu ve özel hukuk tüzel kişileri ile işbirliği yaparak bilimsel araştırmaları yapmak, yaptırmak, koordine etmek ve bu araştırmalara katkı sağlamak amacıyla 18.06.2003 tarihli ve 25142 sayılı Resmi Gazete'de yayınlanan 4865 sayılı Kanun'la kurulmuştur. Enstitü, T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı'nın ilişkili kuruluşudur.
Nisan 2004 tarihinden itibaren ilk hizmet binası olan ODTÜ Merkez laboratuvarının bir bölümünde fiili çalışmalara başlanmıştır.
Enstitü, faaliyetlerine başladığı 2004 yılından itibaren projeler başlatmış ve önemli sayıda projenin de başarılı şekilde tamamlanmasını sağlamıştır. 2004 yılından itibaren Enstitü tarafından 408 adet proje başlatılmış, bu projelerden 128 adedi başarı ile sonuçlandırılmış, 5 adedi iptal edilmiş, 50 adet projenin çalışmaları sürdürülmektedir.
Tamamlanan projeler sonunda geliştirilen ürünlerden Tarım Bor, Ahşap Bor, Bor Nitrür, Çinko Borat, elementer bor, Selülozik İzolasyon ve MgB2 esaslı süperiletken malzenin ticari üretimi yapılmaktadır. Geliştirilen ürünlerden Borlu Çimento, Sodyum Bor Hidrür, Yakıt Pili, Trimetil Borat, Bor Katkılı Seramik gibi ürünlerin geliştirme süreçleri tamamlanmış, ticari üretimlerinin yapılması için girişimler sürdürülmektedir. Yanma Dayanımı İyileştirilmiş Bor Katkılı Plastikler ve Ahşap Levhalar, Bor Nitrür Yüzey Kaplamalar, Manyetik Alan Ölçüm Sensörleri, Borlu Mıknatıslar, Borlu Süper İletken Malzeme Geliştirilmesi, yüksek saflıkta elementer bor, selülozik izolasyon levhaların laboratuvar ve bazıları için pilot ölçekte üretim çalışmaları sürdürülmektedir.
Enstitü, görevini sürdürdüğü 10 yıl boyunca 2 adet ulusal bor çalıştayı ve 3 adet uluslararası bor sempozyumu düzenlemenin yanı sıra birçok bilimsel toplantı, kongre ve konferansa da katkı sağlamıştır.
BOR ÜRETİMİ
Dünya fiili bor üretimi 2012 yılında yaklaşık 4 milyon ton (1.9 milyon ton B2O3 ) civarında gerçekleşmiştir. Fiili bor üretiminin bölgesel dağılımı; Türkiye %47,2 pay ile birinci sırada yer alırken, bunu ABD %27,6, Güney Amerika %15,8 ve Asya %9,4 payla takip etmiştir.1
Ülkemizdeki bor cevherleri konsantre (kolemanit, üleksit, tinkal) ve rafine (borik asit, boraks pentahidrat ve boraks dekahidrat) bor ürünlerine dönüştürülerek iç ve dış pazarlara satılmaktadır. Konsantre bor üretimi Emet, Kestelek ve Bigadiç'te yapılırken, rafine ürünler Kırka, Bandırma ve Emet'te yapılmaktadır. Konsantre bor ürünlerinde en fazla üretim kolemanitte olurken, rafine ürünlerde en fazla üretim boraks pentahidrat ve borik asitte olmaktadır. 1998 yılından itibaren öğütülmüş kolemanit, 2006 yılından itibaren bor oksit, 2008 yılından itibaren ise kalsine tinkal üretimine başlanmıştır. Ayrıca çinko borat üretimi için çalışmalar sürdürülmektedir. BOREN tarafından geliştirilen tarımbor-ahşapbor ve çinko borat üretimi ise özel sektör tarafından yapılmaktadır. Tüketilen bor ürünlerinin %90'a yakını cam (yalıtım tipi cam elyafı, tekstil tipi cam elyafı, borosilikat cam), seramik, tarım ve deterjan sektörlerinde yoğunlaşmıştır. Bor Madeninin Kullanım Alanları
Cam Endüstrisinde Kullanımı
Boratların ana kullanım yeri cam endüstrisidir. Bütün dünyada bor kullanımının %42'si cam endüstrisindedir. Bor oksit; borosilikat camlar, tekstil cam elyafı ve yalıtım cam elyafının önemli bir bileşiğidir. Bu üç ürün cam endüstrisinde bor bileşiklerinin ana tüketim yeridir. Düz cam ve konteyner cam gibi birçok üründe az miktarda bor bileşikleri bulunabilir. Bor oksit, susuz boraks, borik asit gibi bor bileşikleri halinde veya boraks ya da kolemanit gibi mineraller şeklinde cama katılır.Bor oksit, çok kuvvetli bir cam yapıcıdır. Diğer bir ifade ile devitrifikasyonunu (kristallenme) önler. Genleşmeyi düşürdüğünden ısıl şoklara dayanımı artırır
Seramik Endüstrisinde Kullanım
Seramik sanayisinde bor mineral ve ürünleri çoğunlukla seramik sırı ve porselen emaye yapımında kullanılmaktadır.
Borosilikat camlar kimyasal şoklara dayanıklıdır. Bu yüzden yüksek sıcaklık seramiklerinde değerlidir. Az bir miktar bor katkısı, eriyiğin viskozitesini azaltırken akıcılığını artırır. Böylece düzgün yüzey oluşur. Boratlar termal genleşme katsayısını düşürerek bünye ile cam tabaka arasında iyi bir uyum sağlar. Böylece yüzey termal şoklara dayanıklı hale gelir
Temizleme ve Beyazlatmada Kullanım
Modern deterjanlar birçok maddeden oluşur. Bunlardan yüzey aktif maddeler (sülfonatlar), suyun yüzey gerilimini düşürür. Böylece kumaşın ıslanmasını sağlar, yağ ve diğer lekeleri kumaştan uzaklaştırır. Deterjan geliştiriciler (zeolit), sert sularda kullanıldığı zaman kalsiyum ve magnezyum iyonlarını sudan uzaklaştırır. Böylece yüzey aktif maddesinin verimini artırır.
İnşaat ve Çimento Sanayinde Kullanım
Çimento üretiminde, bor kullanımı betonun dayanıklılığını arttırıyor. Borlu çimento, özellikle "beton yol" ve "baraj" inşaatında tercih ediliyor.Borlu çimentonun beton yol yapımında kullanabilirliğini ve yol performansına etkisini araştımak üzere 1000 metresi Karadeniz Bölgesinde olmak üzere 1600 m beton yol yapılmıştır
Yanmayı Önleyici/Geciktirici Malzeme Olarak Kullanımı
Çinko boratlar, alüminyum hidroksit ve magnezyum hidroksit dolgulu PVA(polivinil asetat polimer türü) ile birlikte çalışan alev geciktiricilerdir Boratlar, yanmayı geciktirici özelliğinden dolayı, cam elyafı halinde tekstil üretiminde kullanılır.Çünkü eridiklerinde malzemenin üzerini kaplar ve oksijenle alevin temasını keserek alev almayı önler.
Nükleer Uygulamalar
Atom reaktörlerinde borlu çelikler, bor karbürler ve titan bor alaşımları kullanılır. Paslanmaz borlu çelik, nötron absorbanı olarak tercih edilmektedir. Yaklaşık her bir bor atomu bir nötron absorbe etmektedir. Bu nedenle, atom reaktörlerinin kontrol sistemleri ile soğutma havuzlarında ve reaktörün alarm ile kapatılmasında bor (10B) kullanılmaktadır.
Ayrıca, nükleer atıkların depolanması için bor cevheri olan kolemanit kullanılmaktadır.
Tarımda Kullanım
Tarımda gübre olarak kullanılmaktadır (Mikro besleyici).Tarımda borlu gübre kullanımı verimi arttırıyor. Hektar başına sadece 1.5 kilogram bor gübresi kullanarak domateste yüzde 18'lik verim artışı elde edilebiliyor. Bor gübresi ile şekerpancarında yüzde 15, fındıkta yüzde19 verim artışı sağlanıyor. Bor oksit düşük konsantrasyonlarda gübrelerde mikro besin olarak ve yüksek konsantrasyonlarda bitki öldürücü olarak iki zıt yerde kullanılmaktadır.
SONUÇ OLARAK…
Ülkemiz açık bir farkla dünyanın en zengin bor yataklarına sahip. Dünyadaki toplam bor rezervinin (görünür, muhtemel, mümkün) yaklaşık 1milyar ton olduğu tahmin ediliyor. Bu rezervin yaklaşık %72 si Türkiye'de , %8'i Rusya ve %7'si ABD'de. Bu da,yıllık tüketimler baz alındığında ve ülkelerin rezerv ömrü hesaplandığında,Türkiye'nin en uzun rezerv ömrüne sahip ülke olduğunu gösteriyor.Şanslı olduğumuz bir başka nokta da sahip olduğumuz bor rezervlerinin yüksek kalitede ve sanayide kullanım açısından çok elverişli ve çeşitli boratlar içermesi. Ekonomik açıdan en makbul boratlar; boraks, kolemanit ve üleksit ülkemizde büyük miktarlarda yer alıyor. Kısaca, ülkemiz çok önemli bir doğal kaynak avantajına sahip. Önemli olan nokta, ekonomik büyümenin ve gelişmenin koşulu olan öğrenmenin ve yenilikçiliğin büyük önem kazandığı şu dönemde, doğal kaynak avantajımızı en iyi şekilde, ülkemizin bilimsel ve teknolojik açıdan gelişmesini, dolayısıyla ekonomik büyümeyi hızlandırmasını sağlayacak biçimde değerlendirmek. Borun geniş kullanım yelpazesine ve bu elementle ilgili son yıllarda yapılan ileri teknolojilere yönelik araştırmalara ve yakıt malzemesi gibi yeni potansiyel kullanım alanlarına bakıldığında, bir bor hazinesine sahip olmamızın,ülke sanayisini canlandıran politikalar uygulandığında, ülkemize yeni ufuklar açacağı kesin. İleri teknolojilerin geliştirilmesinde borun oynadığı önemli rol, bu element ve bileşikleriyle ilgili araştırmalar yapılmasının ne derece önemli olduğunu gösteriyor. Burada önemli olan teknolojiyi izleyen konumundan sıyrılıp teknoloji üreten, yani yenilikler yaratan konumuna geçilmesi. Bu bağlamda, bor ve bileşiklerinin ileri teknoloji uygulamalarına yönelik bilimsel araştırmalara ağırlık verilmesi büyük önem kazanıyor.
