Yazarlar
Yayınlar
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2023Tekstil atığı reaktif boyar maddelerin çimento katkı maddesi olarak değerlendirilmesi
Gülsüm Merve Aydın
Ülkemiz dünyada tekstil sanayinde önemli bir yere sahiptir ve bu alanda faaliyet gösteren çok sayıda fabrika bulunmaktadır. Boyar maddelerin yeniden değerlendirilmesi ile ilgili farklı yöntemler kullanılmakla birlikte tam olarak arıtım gerçekleştirilememektedir. Atık giderimi günümüzde çeşitli sektörlerde oldukça günceldir ve bu yolla bir yandan oluşan atığın yol açacağı çevre problemlerinden kurtulunurken diğer yandan endüstriyel değerlendirme ve ekonomiye katkı sağlanmaktadır. İnşaat sektöründe özellikle çimento üretiminde kullanılabilen sanayi atık ürünleri genel olarak betonun mekanik, fiziksel, durabilite, işlenebilirlik gibi özelliklerini geliştirirler. Çimento üretiminde kullanılan çeşitli kimyasal katkılar çimento üreticilerinin farklı fiziksel özelliğe sahip ürünleri daha ekonomik maliyetle üretmelerini sağlar. Çoğunlukla organik bileşiklerden oluşan bu katkılar (öğütme yardımcıları, öğütme kolaylaştırıcıları); dayanım, su geçirimsizliği, priz süresi ve hacimce genleşme gibi çimentonun bazı özelliklerinde iyileşme sağlarlar. Tekstil atık sularıyla birlikte çevreye deşarj edilen boyar maddeler aslında çimentolarda katkı olarak kullanılan organik maddelere benzer özellikler taşırlar. Bu çalışmada, halen piyasada yoğun olarak kullanılan Reaktive Yellow 37, Reaktive Turkuaz Blue 21, Reaktive Brill Blue 220, Raktive Navy Blue 250 boyar maddelerinin portland çimentosu hidratasyonuna etkileri ve katkı maddesi olarak kullanılabilirliği araştırıldı. Bu amaçla boyar maddeler (ağırlıkça %0,001-0,002-0,004-0,009-0,020-0,040 oranlarında) ile hazırlanan çözeltiler ve tekstil atık suyunun içerdiği sodyum karbonat ilave edilerek oluşturulan model çözeltiler, çimentolar için karışım suyu olarak kullanıldı. Normal su yerine karışım suyu olarak kullanılan bu çözeltilerin CEM I (42,5 R) çimentosunun priz süresi, dayanımlar, hacimce genleşme, su/çimento oranı gibi özelliklerine etkileri belli periyotlarda hidrasyonları izopropil alkolle durdurularak hidratasyon ürünlerinin gelişimleri, DSC-TG-DTG, FTIR, X-ışınları kırınımı teknikleriyle izlendi. Eklenen boyarmaddelerin çimentoların su/çimento oranlarını eklenen boyarmadde miktarına bağlı olarak azalttığı, basınç dayanımlarını artırdığı, çimento özelliklerine olumsuz etki oluşturmadığı ve renkli beton üretimi için başarıyla kullanılabileceği sonucuna ulaşıldı. Ayrıca bu şekilde bir kullanımla: bir yandan önemli bir çevre probleminin çözümüne katkı sağlanırken diğer yandan çimento sanayi için de atık maddelerden alternatif kimyasal katkı elde edilmiş ve endüstriyel atık değerlendirilmiş olacaktır. Anahtar Kelimeler: Tekstil atık suyu, reaktif boya, çimento katkısı, çimento hidratasyonu.
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2020Bayburt ili yeşil ve sarı tüfleri ile üretilmiş kompoze çimentoların akışkanlaştırıcı kimyasal katkı uyumlarının araştırılması
Hatice Algan
Günümüzde sanayileşme ile birlikte atmosfere yayılan CO2 miktarı her geçen gün artmaktadır. Bu salınımda önemli paya sahip olan çimento sektörü, sürdürülebilirlik hedefleri dikkate alındığında alternatif bağlayıcılara ihtiyaç duymaktadır. Bu nedenle, son zamanlarda alternatif bağlayıcıların sektörde kullanımı için akışkanlaştırıcı katkı uyumları önemli araştırma konularından biri olmuştur. Bu çalışmada, Bayburt yöresinde bulunan yeşil ve sarı renkli tüflerle üretilmiş çimentoların farklı iki akışkanlaştırıcı katkı (polikarboksilat (PK) ve melamino formaldehit esaslı (MF)) ile olan uyumu araştırılmıştır. Bu kimyasal katkılarla hazırlanan çimento hamurları üzerinde standart kıvam suyu ve priz süreleri belirlenmiştir. Ayrıca bu çimentolarla üretilen kimyasal katkılı çimento harçlarının yayılma, basınç dayanımı ve porozite özellikleri araştırılmıştır. Sonuç olarak, PK ve MF esaslı katkılar Kompoze çimentoların kıvam suyunu azaltıcı etkisinin olduğu görülmüştür. PK esaslı katkıların iki kompoze çimentoda daha yüksek oranda su azalttığı, ancak %0,5'ten daha yüksek oranlarda PK'nın kullanımının uygun olmadığı belirlenmiştir. Kimyasal katkılar kompoze çimento harçlarının fiziksel ve mekanik özelliklerini önemli oranda değiştimiştir. %40 oranında yeşil Bayburt tüfü ile üretilmiş bağlayıcıda %0,5 melamino formaldehit katkı kullanımı, 28 gün yaşındaki basınç dayanımını %20 artırmış ve 46,3 MPa olarak ölçülmüştür. Anahtar kelimeler: Çimento, süper akışkanlaştırıcı, katkı uyumu, Bayburt tüfü
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2018Bayburt taşı olarak bilinen tüflerin çimento üretiminde mineral katkı olarak kullanılabilirliğinin araştırılması
Hatice Şahin
Çimento, yapının dayanımını ve maliyetini etkileyen en önemli bileşendir. Ancak çimento üretimi sırasında ortaya çıkan CO2 dünya üretiminin %8'ini oluşturmaktadır. Bununla birlikte çimentonun özelliklerini iyileştirmek ve maliyetini düşürmek amacıyla atık malzemeler ve yeni bileşenler çimentonun yerine kullanılmaktadır. Bu bileşenler içinde en yoğun kullanılanı puzolanlardır. Bayburt ilinde bulunan ve yeşil, sarı ve beyaz olmak üzere üç farklı renkte Bayburt taşı olarak bilinen tüfler kimyasal yapısında yüksek oranda alümin ve silis bulundurmaktadır. Bu taşlar ocak işletmeciliği sırasında %70'e yakın atık oluşturmaktadır. Bu çalışmada, Portland çimentosu üretiminde maliyetleri düşürmek ve çimentonun bazı özelliklerini geliştirmek amacıyla belirli oranlarda öğütülmüş Bayburt taşları çimento yerine ikame edilerek kullanılmıştır. Böylece CEM II ve CEM IV çimentolarının üretilebilirliği amaçlanmıştır. Deneysel çalışmada Bayburt beyaz tüf, Bayburt sarı tüf, Bayburt yeşil tüf taşları Bayburt İli Sanayi Bölgesi atık sahasından temin edildikten sonra laboratuvar tipi konkasörde tane boyutu küçültülmüştür. Ardından malzemenin %90'ı 45 μm olacak şekilde öğütülmüştür. Öğütülen üç farklı renkteki BT çimentoya %0, %5, %10, %15, %20, %30 ve %40 oranlarında ikame edilmiştir. Üretilen çimentolarla TS EN 196-3'e göre standart kıvam, priz başlangıcı ve bitişi, genleşme deneyleri yapılmıştır. İlaveten, üretilen çimentolarla TS EN 196-1'e göre 4x4x16 cm boyutlu harç numuneler üretilmiştir. Bunlar üzerinde 2, 28, 90 ve 270 gün yaşlarında eğilme ve basınç dayanımı, 2,28 ve 90 gün yaşlarında ASTM C642'ye göre su emme, ASTM C1585'e göre kapiler su emme ve 90 gün yaşında yüksek sıcaklık etkisi deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca hamur ve harç numuneler üzerinde 7 ve 90 gün yaşlarında XRD ve SEM analizleri yapılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçlara göre; üretilen çimentoların düşük özgül ağırlıkları, 28 basınç dayanımları, düşük su geçirimliklerinden dolayı BT'ler katkılı çimento üretiminde kullanılabilir. BT ikameli çimentoların özelliklerinin TS EN 197-1'e uygun olduğu belirlenmiştir. Yapılan bu araştırmanın sonucunda, Bayburt yöresine ait taşların çimento üretiminde sırasıyla ağırlıkça Bayburt beyaz taşının %20'si, Bayburt yeşil taşının %30'u ve Bayburt sarı taşının %40'ı Portland çimentosunun yerine ikame olarak kullanılabileceği belirlenmiştir.