Kula cürufu, betonit, kül ve kolemanit atıklarının çimento üretiminde değerlendirilmesi

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler: Kula cürufu, bentonit, uçucu kül, taban külü, çimento karışımları. Çimento veya betonda uygun puzolanların, uygun miktarlarda, bilinçli bir şekilde kullanılması bir çok çevresel, teknik ve ekonomik faydalar sağlamaktadır. Bilindiği gibi ülkemiz zengin doğal puzolan yataklarına sahiptir. Bu çalışmada; doğal puzolan olan Kula cürufu ve Çanakkale- Ayvacık bentonit' i, Soma Termik Santrali atıkları (uçucu kül ve taban külü) ve Kütahya-Emet-Espey yöresindeki kolemanit konsantratör atığı ile birlikte değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada söz konusu doğal puzolanlar ve atıklar çimento üretiminde katkı maddesi olarak kullanılmıştır. Bu sayede çimento üretiminde enerji tasarrufu sağlanması ve atık maddelerin çevreye verebilecekleri olumsuz etkilerin giderilmesi de amaçlanmıştır. Kula cürufu ve bentonit önce ayrı ayrı belirli oranlarda çimento klinkerine katılmış, daha sonra değişik oranlarda Kula cürufu-uçucu kül, Kula cürufu-taban külü, Kula cürufu-kolemanit konsantratör atığı ve bentonit-uçucu kül, bentonit-taban külü, bentonit- kolemanit konsantratör atığı varyasyonları katkı maddesi olarak denenmiştir. Katkıların, çimento priz süresi, hacim genleşmesi, eğme ve basma dayanımı, öğütme süresi gibi özellikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Çimento karışımlarına ait fiziksel ve mekanik özellikler TS 24 'e göre tayin edilmiştir. Kimyasal analizler XRF ve volumetrik metotlara göre yapılmıştır. Sonuçlar SEM ve XRD Analizleriyle de desteklenmiştir. Çimento karışımlarının fiziksel, kimyasal ve mekanik özellikleri Türk Standartlarıyla uyum halindedir. Böylece bu çalışmada kullanılan katkıların çimento üretiminde katkı maddesi olarak kullanılabileceği bulunmuştur. XV

Keywords: Kula puzzolan, bentonit, fly ashes, bottom ashes, cement mixes. Cement or concrete provide some technical and economical advantages when approprate and suitable quantity of puzzolan are consciously used. It is well know that, our country has rich puzzolan miners. In this study, Kula puzzolan from Kula and bentonite from Çanakkale-Ayvacık with Soma thermal power wastes and colemanite concentrator wastes from Kütahya-Emet- Espey utilize in cement producing as an additive material. Thus energy saving in cement production and elimination of environmental problems caused by these wastes were also investigated. The effects of the additives on setting time, volume expansion, bending and compressive strength and grinding time of cement were studied. The physical and mechanical properties of the cement mixes were determined according to TS 24, chemical analysis were performed by XRF and volumetric methods. The chemical, physical and mechanical properties of cement mixes are suitable in accordance with related Turkish Standarts. The results were supported with SEM and XRD analyses. It was found that the additives used in this study can be utulized as on additive material in producing cement. XVI