Uçucu külün yapı blokları üretiminde kullanılmasının araştırılması

Abstract

ÖZET Türkiye'de 2003 yılı ili itibari ile kurulu olan 11adet termik santral bulunmakta ve yılda yaklaşık 50 milyon ton linyit kömürü yakılmaktadır. Yakılan kömürden yaklaşık 13 milyon ton/yıl uçucu kül atık olarak doğal çevreye bırakılmaktadır. Bu atıklar tarım alanları (Dünya ortalaması yaklaşık %15) çimento ve beton üretiminde katkı olarak kullanılabilmektedir. Uçucu külün çevreye duyarlı ve ekonomik şartlarda kullanılması konusunda Türkiye'de ve diğer ülkelerde çok sayıda araştırma çalışması yapılmış ve yapılmaktadır. Ucuz maliyetli, çevre dostu ve istenen mekanik özellikleri sağlayan yapı malzemesi üretimi günümüzde malzeme bilimi ile ilgili araştırma yapan araştırmacıların temel hedefi olmuştur. Bu çalışmada Seyitömer Termik Santralinden uçucu kül örnekleri alınarak hafif yapı blokları üretimi amacı ile deneysel çalışmalar yapılmıştır. Hammadde olarak uçucu kül, mineral katkı olarak genleşmiş perlit, silis dumanı ve bağlayıcı olarak kireç-alçı kullanılmıştır. Farklı oranlarda karışımlar yapılarak deney numuneleri üretilmiştir. Numunelere su kürü ve basınçlı buhar kürü uygulanarak uygun kür şartlan belirlenmiştir. Numunelere birim ağırlık, görünür yoğunluk, gözeneklilik, su emme, donma tesirlerine dayanıklılık, basınç dayanımı, ısı iletkenliği testleri mekanik testler uygulanmıştır. Sonuçta örneklerin mekanik özelliklerinin hafif yapı bloğu üretimine elverişli şekilde geliştiği, normal betonlara göre bulk yoğunluk değerlerinin azaldığı, gözeneklilik ve su emme değerlerinin arttığı belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Uçucu kül, silis dumanı, genleşmiş perlit, hafif beton bloklar. iv

ABSTRACT Turkey has 1 1 thermal power stations and these station bums out approximately 50 million ton lignite according to 2003 years data. Approximately 13 million tones per year of ash are released to the nature as a waste material. These wastes are harmful for the water resources of agricultural areas and environment. Only small part of fly ash (15% of world production) can be utilized in cement and concrete additive. Several studies have been done on the environmentally safe and economic utilization of the fly ash in Turkey and many other countries. Today, production of construction materials with low cost, environmentally friendly and having enough strength is the main target of the researchers. In the scope of this study, different fly ash samples were taken from Seyitömer Thermal Power Station for the production of lightweight construction materials. For this purpose fly ash was used as main material, expanded perlite, silica fume as mineral contribution and lime-gypsum were used as binder. Different mixture compositions were used for the test sample production. Suitable curing conditions were investigated by applying water cure and steam curing procedure. Bulk density, apparent density, porosity, water absorption, taw resistance, compressive strength and thermal conductivity test were executed on the test samples. As a result of these studies, mechanical strengths were improved for suitable production of lightweight building blocks, bulk densities were reduced as compared to the normal concretes, porosity and water absorption were increased. Keywords: Fly ash, silica fume, expanded perlite, lightweight building blocks.