"Memleketimiz baştan nihayete kadar hazinelerle doludur. Biz o hazineler üzerinde aç kalmış insanlar gibiyiz. Hepimiz bütün bu hazineleri meydana çıkarmak, servet ve refahımızın kaynaklarını bulmak vazifesiyle mükellefiz."

BOR

Giriş

Günümüzden 4000 yıl öncesinde Tibet’te var olduğu bilinen bor, Babiller tarafından uzak doğudan getirterek altın üretiminde,. Mısırlılar tarafından mumyalamada, Romalılarda cam yapımında, eski Yunanlılar ve Romalılarca temizlikte, MS 875 yılında Arap doktorlar tarafından ilaç olarak kullanılmıştır.

İlk Borik Asit Kimya öğretmeni William Homberg tarafından, ilk elementer bor da 1808 yılında Fransız kimyacı Gay-Lussac tarafından elde edilmiştir.

Maden çeşitliliği bakımından belirli bir zenginliğe sahip olmasına karşın, genel olarak rezerv ve rezerv kalitesi açısından pek şanslı olmayan ülkemiz, hammadde, yarı mamul ve mamul madde olarak, cam, porselen, seramik, tekstil, deterjan, metalurji, tarım, havacılık, nükleer, savunma gibi çok farklı sektörlerde kullanılan ve sanayinin vazgeçilmez hammaddelerinden olan bor mineralleri yönünden toplam dünya bor rezervinin % 64'üne sahiptir. Eti Holding A.Ş’nin, B₂O₃ bazında dünya ham bor ihracâtında %95'in üzerinde bir payı olup, US Borax Inc. ile birlikte dünya bor pazarının %75'ine sahip bulunmaktadır.

Ancak, dünya bor üretiminde Eti Holding A.Ş. ile US Borax payları %34 ve %40 şeklinde dağılırken, bor piyasasından elde edilen gelirin paylaşımı %20 ve %70 şeklinde olmaktadır. Bunun temel nedeni, Eti Holding A.Ş.’nin ham bor satışının ağırlıklı olması, rafine bor satışının, US Borax'ın satışlarının yanında düşük kalması ve ileri teknoloji yatırımı gerektiren uç ürün üretiminin gerçekleştirilmemesidir.

BOR Minerallerinin Genel Özellikleri

Bor, temizlik maddelerinden uzay teknolojisine kadar yayılan ve çok geniş bir alanda kullanılan bir maddedir. Borun ileri teknoloji gerektiren endüstriyel alanlarda kullanılmasının gittikçe artması, borun bir hammadde olarak kullanılmasını ve değerini daha da artırmaktadır.

Dünyanın en büyük bor rezervleri Türkiye’de bulunmaktadır. Dünyanın toplam bor rezervi B₂O₃ bazında 1.2 milyar ton olduğu tahmin edilmektedir. Bunun %63’ü Türkiye’dedir. Türkiye’nin rezervleri dünya bor talebini 400 yıl karşılayabilecek düzeydedir. ABD ve Rusya’daki rezervlerin ise ancak 70 yıllık ihtiyacı karşılayabileceği söylenebilir.

Türkiye’nin bilinen bor yataklarını Bigadiç - Balıkesir (kolemanit,üleksit), Kırka - Eskişehir (tinkal), Emet - Kütahya(kolemanit), Kestelek - Bursa (kolemanit, üleksit, probertit) oluşturmaktadır. Türkiye’nin 800 milyon ton dolayında olan rezervinin, % 64,4’ünü kolemanit, %31.8’ini tinkal, % 3.7’sini üleksit mineralleri oluşturmaktadır. Türkiye, bor rezervlerinin yanısıra, cevherlerimizin nispeten dar bir sahada büyük yataklar halinde konuşlanması ve açık ocak yöntemiyle üretim imkanları yönüyle de avantajlıdır. Borun çeşitli türevleri 250’yi aşkın alanda kullanılmaktadır. Bunlar;

a) Ham bor ürünleri

b) Rafine bor ürünleri

c) Uç ürünler olarak

üç grupta toplanabilirler.

Ham bor ürünleri;
Ham bor ürünleri % 90 dolaylarında borik asit, boraks penta ve dekahidrat gibi rafine bor ürünleri üretiminde kullanılmaktadır. Bunun yanı sıra cam elyafı (fiberglas), borosilikat cam, nükleer uygulamalar ve metalurjide kullanılmaktadır. Türkiye dünya konsantre satışlarının % 80’ini karşılamaktadır. Bunlardan 85-90 milyon $ gelir elde edilmektedir.

Rafine Bor Ürünleri;
Cam, cam elyafı, sabun ve deterjan, seramik, yangın geciktirici gereçler, tarım(gübrelere katılır) nükleer uygulamalar( nükleer reaksiyonların denetlenmesine yardımcı olur. B¹⁰ ve B¹¹’in nötron absorblama tesir kesiti yüksektir. Bazı güç reaktörlerinde fazla reaktiviteyi önlemek için soğutma suyuna borik asit katılır. Kontrol çubukları %2 bor içeren alaşımlardan yapılır), metalurji, ilaç ve kozmetik (antibakteryal ve dezenfektan olarak, antiseptiklerde, diş macunlarında, parfümlerde, şampuanlarda, lens solüsyonlarında), elektronik ve bilgisayar sanayi dalları rafine bor ürünlerinin temel kullanım alanlarıdır. Rafine boraks ürünleri üretim tesisleri kapasitesi 1.600.000 ton dolayında olup bunun 452.000 tonu Türkiye’de bulunmaktadır.

Rafine bor ürünleri borun en çok tüketilen türevlerini oluşturmaktadır. Hem ham bor hem de rafine bor ürünlerinin kullanım alanları ayrıntılı bir şekilde Tablo 3’de verilmektedir.

Uç Ürünler;

• Elementer Bor
• Bor Karbür
• Bor Nitrür
• Bor Alaşımları (demirli,nikelli,kobaltlı)

Ham ve rafine ürünlerden üretilirler. En önemli özellikleri ileri teknoloji gerektiren yöntemlerle üretilmeleridir. Uç ürün sayısı diğerlerine göre çok fazladır. Belli başlı uç ürünler olarak elementer bor, bor karbür, bor nitrür ve bor alaşımları sayılabilir.

Elementer bor; askeri faaliyetler sırasında aydınlatma amacıyla kullanılmaktadır. Amorf bor ve kristalin bor olarak iki çeşidi bulunur. Amorf bor 2000$/kg olup kristalin bor fiyatı ise 5.000$/kg'dır.

Bor karbür; Elmastan sonra ikinci en yüksek sertliğe sahip olanıdır. Yüksek sıcaklığa dayanıklıdır. Nötron absorblama yeteneği vardır. Bu özellikleri sayesinde askeri araçların zırhlanmasında ve nükleer reaktörlerde kullanılır.

Bor nitrür; hekzogonal bor nitrür beyaz grafit olarak da bilinir. Oksidasyon direnci olan yüksek ısıya dayanan bir bor türevidir. Yüksek sıcaklıklarda yağlama malzemesi olarak çok geniş bir alanda kullanılmaktadır. Kübik bor nitrür suni elmas diye bilinir. 1320 ⁰C’ye kadar özelliklerini korur. 6x6x6cm ebadında bir takoz 3.000$ civarındadır.

Ferrobor; bor ile alaşımlandırma ve trafo çekirdeklerinde kullanımı en önemli kullanım alanıdır. Ortalama fiyatları 50$/kg'dır. Nikelli ve kobaltlı bor alaşımlarından elde edilen teller EKG gibi cihazların sensörlerinin üretiminde tercih edilmektedir. Sıcak preste üretilen bor kompozitleri, malzemelerin sert kompozitiyle kaplanmasında kullanılmaktadır. Son zamanlarda otomobil yakıtlarında kullanılmasıyla ilgili haberler de internette yer almaktadır.

İleri teknoloji ürünü olan bor içerikli malzemelerin katma değeri borik aside göre çok yüksektir. Bu ürünlerdeki katma değer borik asidin 100 katı civarındadır. Türkiye’nin 700.000 ton ham ve rafine bor satışından elde ettiği gelir 220 milyon $’dır. Batı ülkelerinin Türkiye’den kaynaklanan borik asit kullanarak üretmiş oldukları bor bileşikleri ticaretinde yarattıkları katma değerin 22 milyar$ civarında olduğu bilinmektedir. Bor bileşiklerinin kullanımı giderek artacağından mevcut tesis kapasitelerinin yükseltilmesi gerekecektir. Bor bileşiklerinin teknoloji transferi üzerinde çalışmalar sürdürülmektedir. Bu bileşiklerin üretimi yanında ileri teknoloji ürünleri içerisinde kullanılması için araştırma-geliştirme faaliyetleri sürdürülmektedir. Bu çerçevede uç ürünleri oluşturacak yeni şirketlerin oluşturulması çalışmaları yapılmaktadır. Önümüzdeki yıllarda sert metallerin yerini alacak kompozitlerin Türkiye’de yapılması halinde büyük kazanımlar sağlanacaktır.

İleri teknoloji ürünü olan kompozitlerde son beş yılda hem ciddi gelişmeler olmuş hem de uçaklardaki kullanım oranı çok artmıştır. Ülkemizde TAI içinde de bir kompozit üretim tesisi mevcuttur. Aşağıdaki tabloda uçaklarda kullanım oranı verilmektedir.

Dünya Bor Sektörü ve Türkiye’nin Durumu
Dünya bor pazarının bir ucunda uluslar arası madencilik şirketi Rio Tinto Plc.Şirketine bağlı US Borax Inc. Şirketinin, diğer ucunda Eti Holding A.Ş.’nin bulunduğu iki kutuplu bir yapı söz konusudur. Dünyada rezerv sorunu yoktur. Eti Holding tek başına 146 yıl, US Borax 26 yıl karşılayabilecek konumdadır. Çevreci baskıların artması sonucunda, dünya bor tüketiminde cevherlerden rafine ürünlere hızlı bir geçiş görülmektedir. US Borax ham bor ihracâtı yapmamaktadır ve 140 yıldır geliştirdiği üretim teknolojileri ile güçlü konumdadır. Rafine bor üretim kapasitesi, Eti Holding A.Ş. pazardan çekilse dahi pazarın ihtiyacını tek başına karşılayabilecek düzeydedir.

Türkiye ham bor ihracâtın da dünyada %95’in üzerinde bir paya sahip olup ham bor ihracâtçısı tek ülkedir. Türkiye’nin son yıllarda 700.000-750.000 ton ham bor ihracâtı olmuştur. Son yıllarda rafine bor ürünlerinin satışına ağırlık verilmektedir. Diğer bor ihracâtçısı ülkeler Şili ve Peru’dur. Bor ithalatında Avrupa ülkeleri ile Japonya, Güney Kore, Tayvan gibi uzak doğu ülkeleri önde gelmektedir. Gelişmiş ülkelerin daha çok cevher ve ham bor, Orta Doğu ve Afrika ülkelerinin rafine ürün aldığı görülmektedir.

Yukarıdaki tablolar incelendiğinde Etibank cirosu, US Boraks Şirketine göre oldukça düşüktür. Bunun nedeni ise nihai ürünlerin fiyatlarının oldukça yüksek olmasıdır. Dünya Bor piyasasının yıllık cirosu 1.2 milyar $'dır. Türkiye’mizin geliri yıllık 225 milyon$ dır.Halbuki cam elyaf, tekstil tipi cam elyaf, kompozit malzemeler fiber optikler, roket yakıtı, zımpara, çelik, nükleer endüstri gibi pek çok sektörde kullanılan uç ürünlerin Pazar büyüklüğü 40 milyar $'dır. ABD'de cam elyaf sektöründe üretim yapan bir tek firmanın yıllık cirosu 5 Milyar dolardır.

Yüksek Teknoloji Seramikleri ve Kompozitleri Araştırma Merkezi”
Teknoloji eksiğimizi kapatmak amacı ile İTÜ bünyesinde “YTSKAM kurulmuş olup bu merkezde üretim teknolojileri geliştirilen başlıca bor bileşikleri ve alaşımları şunlardır:

• Amorf Bor
• Kristalin Bor
• Bor Karbür
• Bor Nitrür
• Bor Alaşımları - (Ferro bor, Nikel bor, Kobalt bor)