Isıl İşleme Maruz Kalmış Bazik Maden Cüruflarının Puzolanik Özelliklerinin Araştırılması


Özet Görüntüleme: 32 / PDF İndirme: 13

Yazarlar

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.7474665

Anahtar Kelimeler:

Cüruf, Dayanım aktivite indisi, Maden atıkları, Puzolanik aktivite, Mekanik özellik

Özet

Dünya üzerinde artan nüfus ve beraberinde getirdiği inşaat ve çimento kullanım ihtiyacı gün geçtikçe artmaktadır. Çimento üretimi aşamalarında doğa verilen zarar ve harcanan enerjinin önlenmesi için çimento yerine kullanılabilecek ürünler araştırılmaktadır. Çimento yerine kullanılabilen malzemelere puzolan denmektedir, puzolanlar doğada var olan ya da sonradan aktifleştirilen ince taneli yapılardır. Doğal yollarla elde edilmeyen puzolanların büyük bir çoğunluğu cüruf şeklinde bulunmaktadır. Metalürjik işlemler sonrası oluşan maden atıklarına ergitme cürufu denir. Isıl ve geri kazanım işlemleri sonucunda elde edilen bu ürünler atık olmakla birlikte ikincil işlemler ile ekonomiye kazandırılabilecek ikincil bir ham madde kaynağıdır. Günümüzde sıklıkla puzolan olarak kullanılan en büyük kaynaklar yüksek fırın cürufları ve çelik cüruflarıdır.

Bu çalışmada, eski maden cüruflarının ısıl işlem geçirmiş atığının puzolanik aktivitesinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Maden atık sahasından temin edilen numuneler çimento boyutuna öğütülmüşlerdir. Amasya yöresinde bulunan maden atığının puzolanik özellikleri ve öğütüle bilirliğinin incelenmesi amacı ile farklı devir ve sürelerde (20, 30, 40, 60, 90 ve 120 dk.) öğütülerek farklı boyutlara indirilmiştir. Elde edilen ürünler elek analizi yapılarak kimyasal içerik, süre ve devir ilişkisi ortaya konmuştur. Hangi sürede ve devirde tanecik boyutunun düşeceği ve puzolanik aktivitenin artacağı önemlidir. Daha sonra puzolanik aktivitelerinin belirlenebilmesi amacıyla farklı oranlarda çimentoya puzolan ikameli karışımları hazırlanarak 7/28 günlük kür süreleri sonunda dayanım aktivite indeksleri belirlenmiştir. Çalışma sonucunda 700 dv./dak. öğütme işleminde bilye sayısının öğütme işlemini etkilemediği, 1000 dv./dk. öğütme hızının maden cürufunu önemli oranda kırılmasına ve özgül yüzey alanı değerlerinde önemli yükselişler görülmüştür.

Referanslar

Akgun, Y., & Yazıcıoğlu, Ö., F. (2017). Determination of Analcime's Pozzolanic Activity and Setting Times, Ordu Univ. J. Sci. Tech., Vol:7, No:1,2017,135-147.

ASTM C 311, (2005) Test Methods for Sampling and Testing Fly Ash or Natural Pozzolans for Use as a Mineral Admixture in Portland Cement Concrete, American Society for Testing and Materials

ASTM C 430 (2005) Test method for fineness of hydraulic cement by the 45-µm (No. 325) sieve, American Society for Testing and Materials, United States of America

ASTM C 618, (2012) Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete, American Society for Testing and Materials.

Cullu, M., Bolat, H., Vural, A., & Tuncer, E. (2016). Investigation of pozzolanic activity of volcanic rocks from the northeast of the Black Sea, Science and Engineering of Composite Materials 23 (3), 315-323.

Cullu, M., Bolat, H., & Vural, A. (2013). Investigation of pozzolanic activities of volcanic rocks in Gümüşhane Region, Gümüşhane University BAP Coordinatorship.

Erdogan T. Y., (2013). Concrete. METU Publication. Ankara

Kulekci, G., & Vural, A. (2021). Analysis and Classification of Water Occuring Naturally in a Metallic Underground Mine, International Halich Conress on Multidisiplinary Scientific Research, 308-316.

Kulekci, G., & Cullu, M. (2021). The Investigation of Mechanical Properties of Polypropylene Fiber-Reinforced Composites Produced With the Use of Alternative Wastes Journal of Polytechnic 24 (3), 1171-1180.

Kulekci, G., & Cullu, M. (2019). The Effect of Polypropylene Fibers, Used in Different Proportions, on Paste Filling, 3rd International Conference on Advanced Engineering Technologies, 313-320.

Kulekci, G. (2021c). Comparison of EFNARC and Round Plate Bending Test Methods Used in Toughness Index Measurement, Recep Tayyip Erdogan University Journal of Science and Engineering Sciences, 2:2,120-126.

Kulekci, G. (2021b). Comparison of Field and Laboratory Result of Fiber Reinforced Shotcrete Application, Periodica Polytechnica Civil Engineering 65 (2), 463-473.

Kulekci, G., Yilmaz, A.O., & Cullu, M. (2021). Experimental Investigation of The Usability of Construction Waste as Aggregate, Journal of Mining and Environment 12 (1), 63-76.

Kulekci, G. (2021a). The Effect of Pozzolans and Mineral Wastes on Alkali-silica Reaction in Recycled Aggregated Mortar, Periodica Polytechnica Civil Engineering 65 (3), 741-750.

Kılınckale, F.M. (1996). The pozzolanic activity of various pozzolans and the strength of the mortars produced with these pozzolans, IMO Technical Journal, 1217-1229.

Massazza, F. (1993). Pozzolanic Cement, Cement and Concrete Composites, v:15, pp: 185-214.

TS 25, (2008). Natural pozzolan (trass)- Used in cement and concrete- definitions, requirements and eligibility criteria. Turkish Standardization Institute, Ankara.

TS EN 197-1, (2012). Cement-Part 1: General Cements - Composition, properties and eligibility criteria, Turkish Standardization Institute, Ankara

TS 196-6, (2010). Cement Test Methods - Part 6: Fineness Determination, Turkish Standardization Institute, Ankara

Yalcın, H., & Guru, M. (2006). “Cement and Concrete”, ISBN: 9944-341-16-9, S:45, Palme Pub., Ankara.

Yayınlanmış

25.12.2022

Nasıl Atıf Yapılır

Külekçi, G., Vural, A., & Aksut, Y. S. (2022). Isıl İşleme Maruz Kalmış Bazik Maden Cüruflarının Puzolanik Özelliklerinin Araştırılması. Euroasia Journal of Mathematics, Engineering, Natural & Medical Sciences, 9(25), 71–87. https://doi.org/10.5281/zenodo.7474665

Sayı

Bölüm

Makaleler