Hüseyin TEMİZ, Ahmet ULUSOY, Orhan AKSOĞAN, Hanifi BİNİCİ

Tekstil fabrikası atık külü ve bazaltik pomza katkılı tuğlaların mühendislik özellikleri

Tekstil fabrikalarının atığı olan ve aynı zamanda çevresel kirlilik oluşturan külün, yüksek mukavemetli tuğla üretiminde kullanılması bu çalışmanın temel amacıdır. Bu kül ile birlikte, yüksek oranda silisyum içeren ve ülkede çok miktarda bulunan pomzaların da tuğla üretiminde katkı maddesi olarak değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Türkiye genelinde birçok bölgede bazaltik pomza rezervi bulunduğu bilinmekle birlikte bunlardan pek azı ticari olarak işletilmekte ve farklı amaçlar için kullanılmaktadır. Bunun çeşitli sebeplerinden birisi bazaltik pomzanın özellikle iç pazar açısından tüketim alanlarının ve bu alanlarda kullanılan miktarlarının az oluşudur. Bu çalışma ile bazaltik pomzanın yapı malzemeleri sektöründe daha yaygın kullanımıyla Türkiye’deki bazaltik pomza tüketiminin artırılması amaçlanmaktadır. Katkısız ve kül ile pomza katkılı tuğla üretilmiştir. Temin edilen kül, bazaltik pomza ve kilin kimyasal içerikleri ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca tuğlaların değişik iklim koşullarındaki davranışları deneysel olarak ortaya konulmuştur. Tuğla örnekler 700, 900 ve 1050°C sıcaklıkta 8 saat süreyle pişirilmiştir. Üretilen tuğlaların yoğunlukları, zararlı kireç ve magnezi, büzülme, su emme, basınç, eğilme dayanımları, Ultasonik ses geçiş hızları ve Scanning Electron Microscopy (SEM) taramaları yapılmıştır. Test sonuçları standart değerlerle de karşılaştırılmış ve yeterli düzeyde olduğu anlaşılmıştır. Tuğla üretiminde 900°C civarında pişirme sıcaklığında atık kül ve pomza kullanılması halinde üstün nitelikte tuğla üretilebileceği görülmüştür.

The engineerıng properties of fıred brıck ıncorporatıng textıle waste ash and basaltıc pumice

Main objective of this study is to use side product of waste ash of textile factory, which also causes environmental pollution, in the production of high strength clay bricks. Beside waste ash, basaltic pumice, which includes high amount of silica and are readily available in our country, used as an additive material in the production of high-strength clay bricks. Turkey has very rich basaltic pumice reserve in various regions and most of them have not been used efficiently. One of the reasons of this is that domestic consumption areas of the basaltic pumice and the amount of usage in these areas have been very low. With this study, consumption of the basaltic pumice in Turkey will be increased by its use inthe production of construction materials. So, waste ash and basaltic pumice will have economical value due to their use in construction materials. Basaltic pumice and clay are also readily available in the same region. Chemical and mechanical characteristics of the obtained materials were determined, Clay bricks with/without waste ash and basaltic pumice were produced. Moreover, behavior of clay bricks in different environments were also determined experimentally. Each sample was fired at 700, 900 and 1050°C for 8 h. The bulk density, harmful magnesia and lime, shrinkage, water absorption, compressive and flexural strength, ultrasonic sound velocity and Scanning Electron Microscopy tests were carried out. The test results were compared with the standard values and they were found to be satisfactory. Finally, it was concluded that both waste ash and basaltic pumice were suitable additions and could be used efficiently in fired brick production at 900°C.

PDF

___

1. Erkoyun H, Pomzanın Türkiye’deki yeri ve önemi, Türkiye pomza sempozyumu ve sergisi, Süleyman Demirel Ünv,1–7, Eylül, Isparta, 2005.
2. Kelling G, Kapur S, Sakarya N, Akca E, Karaman C, Sakarya B, Basaltic tephra: potential new resource for ceramic industry, Brit Brit Ceram Trans, 3,129–36, 2000.
3. Xu L, Gou W, Wang T, Yang N, Study on fired bricks with replacing clay by fly ash in high volume ratio, Construction and Building Materials, 19, 243–247, 2005.
4. Kottürk U, Endüstriyel Hammaddeler, Dokuz Eylül Üniversitesi, 205, 250–266, 1993.
5. Güler R, Patla P, Hess TR., Properties of fly ash bricks produced for environmental applications, Building Environment Research, 30, 505–524,1995.
6. Kalwa M, Gryciki M., Utilization of fly ash, a waste from thermal power stations, in manufacture of building materials, Ceram Powders, 6, 107– 109, 1983.
7. Muckherji SK, Machhoya BB, The utilization of fly ash in the preparation of ceramic tableware and artware, Brit Ceram, 92, 254–257, 1993.
8. Kaplan H, Binici H, Tras ve Traslı Çimentolar, Çimento ve Beton Dünyası, 1, 23–30,1996.
9. Lingling X, Wei G, Tao W, Nanru Y, Study on fired bricks with replacing clay by fly ash in high volume ratio, Construction and Building Materials 19, 243–247, 2005.
10. DPT, Endüstriyel Hammaddeler Alt Komisyonu Toprak Sanayi Hammaddeleri 2, Devlet Planlama Teşkilatı Yayınları, 2612-ÖİK:623, 2001.
11. Kılıç A.M, Ş.Koçhisar (Ankara) Civarındaki Killerin Tuğla-Kiremit Hammaddesi Olarak Kullanılabilirliği, 11. Ulusal Kil Sempozyum, İzmir, 258–262, 2003.
12. Bayat O ve Bayat B, Çimento Sanayi Atık Su Arıtma Çamurunun Tuğla Üretiminde Kullanılması, Madencilik Dergisi, Sayı 37, 27– 33, 1998.
13. Ediz N. ve Özdağ H, Kırka Boraks İşletmesi Atık Killerinin Tuğla Yapımında Kullanılabilirliği, Madencilik Dergisi, sayı 34, 28–35, 1995.
14. Müdüroğlu M. ve Atak S, Tuğla Kiremit Yapımında Kullanılan Kil Hammaddelerinin Özelliklerinin İncelenmesi,3.Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, İzmir, 56–63, 1999.
15. Yılmaz A.O, Alp İ, Deveci H, Çavuşoğlu İ, Yalçın F, Araklı (Trabzon) Bölgesi Kil Yataklarının Tuğla Ve Kiremit Yapımında Kullanılabilirliğinin Araştırılması, II. Mühendislik Bilimleri Genç Araştırmacılar Kongresi MBGAK 2005, İstanbul 17–19 Kasım 2005.
16. ASTM C 597, “Standart Test Method For Pulse Velocity Through Concrete”, Annual Book of ASTM Standard, 1994.
17. Erdoğan T.Y, “Betonda Kalite Sorunları ve Yapılarda Beton Kalitesinin Önemi, İyi Beton”, Kuzey Kıbrıs 1, Beton Kongresi, Atatürk Kültür Merkezi, Lefkoşa, 1990.
18. TS 3260, Beton Yüzey Sertliği Yolu İle Yaklaşık Beton Dayanımının Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1978.
19. Franco L, Noli A, Girolamo P.D, Ercolan M, “Concrete strength and durability of prototype tetrapods and dolosse: Results of field and laboratory tests”, Coastal Engineering, 40, 207– 219, 2000.
20. Erdal M ve Şimşek O, Bazı Tahribatsız Deney Metotlarının Vakum Uygulanmış Betonların Basınç Dayanımlarının Belirlenmesindeki Performanslarının İncelenmesi, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. 21, 65–73, 2006.
21. Cultrone G, Sebastian E, de la Torre M.J, Mineralogical and physical behaviour of solid bricks with additives, Construction and Building Materials, 19, 39–48, 2005.
22. Yazıcıoğlu S ve Bozkurt N, Pomza ve Mineral Katkılı Taşıyıcı Hafif Betonun Mekanik Özelliklerinin Araştırılması, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der, 21, 675–680, 2006.
23. Demirboğa R, Türkmen İ, Karakoç M, Relationship Between Ultrasonic Velocity and Compressive Strength for High-Volume Mineral- Admixtured Concrete, Cement and Concrete Research, 34, 2329–2336, 2004.