Bor konsantrasyon atıklarının seramik veya tuğla sanayinde kullanım alanlarının araştırılması

Abstract

ÖZET Bandırma Etibank Asit Borik Tesislerinden üç farklı katı atık alınmıştır. Yapılan çalışmalarla kimyasal içerikleri belirlenen bu atıkların yaklaşık aynı bileşenleri içerdiği belirlenmiştir. Fakat bunların yüzde oranlan farklı ayrıca yapısında belirli miktarda B2O3 içermektedir. Bilindiği gibi çok yüksek miktarda B2O3 içerdiğinden yapının kırılganlaşmasına neden olmaktadır. İnşaat tuğlası üretiminde kullanılan killerle belirli oranlarda karıştırılarak tuğla yapımında değerlendirilmesi amaçlanmıştır. En yüksek yüzdelerden en düşük yüzdelere kadar bor atığını kile katarak nasıl davranış gösterdiği incelenmiştir. İlk denemelerimizde %30 oranında bor atığı kullanılmış daha sonra bu oran % İlere kadar indirilmiştir. İnşaat tuğlası kili ve atıklarımız öğütmeye tabi tutularak tane boyutu laboratuar tipi öğütme cihazında 40um'nun altına kadar düşürülmüştür. Sonra %Î8 oranında su içerecek şekilde atıklar ve kil iyice karıştırılmıştır. Su oranının iyi ayarlanması plastik şekillendirme sırasında çıkacak problemleri önlemektedir. Kalıplama işleminde 23 mm çaplı boru şeklinde kalıp kullanılmıştır. Fırınlanmamış tuğla numuneleri 1 gün süreyle normal ortamda bekletilmiştir. Bunun sebebi yüzeyde çatlama ve deformasyonun olmaması içindir. Daha sonra 110°Clik etüvde 10 saat süreyle nemini kaybetmesi sağlanmıştır. Tuğla numuneleri 1000°C, 1030°C ve 1060°C sıcaklıklarda pişirme işlemine tabi tutulmuştur. Pişirilen numuneler 10 tonluk Mohr-Fedderhoft makinasında basma deneyine tabi tutulmuştur. Pişmiş numune silindirik uç yüzeyi 120 nolu zımpara ile zımparalanmış daha sonra alumina ile çuhalama yapılmıştır. Böylece yüzeyleri parlatılarak mikroyapı fotoğrafları çekilmiştir. 1060°C'de pişen numunelerimiz üzerinde gözeneklilik ve yoğunluk deneyleri Vİİİ

SUMMARY Three different solid wastes were taken from Etibank Acid Boric Plant of Bandırma. It has been observed by the chemical analysis thai these wastes have almost the same components, but the percentages of the components are different and also wastes contain certain amounts of B2O3 It has been well known that the more B203 content is the more brittle the material will be. In this study, it has been aimed to mix clays with different ratios of wastes to clays used in production to test the usability for the building brick material. For that, different percentages of boran waste (from highest to lowest) was mixed with clay and the behaviour of these mixtures were examined under different conditions. In the beginning of the experiments, 30% of boran wastes were used and then this percentage was gradually decreased to 1%. In the experiments clay and wastes were separately grinded in a mill to 40um sizes. During this procedure the wastes and the clay were mixed very well in the presence of 18% water. Water ratio is very crucial during plastic forming. A mould device with 23 mm-diameter in the shape of a tube was used in the moulding operation. The brick samples, which were not exposed to fire were kept under normal conditions in the laboratory for one day. To prevent cracking and deformations and then to get rid of their water contents, the samples were heated in a furnace at 1 10°C for 10 hours. The brick samples then were exposed to different temperatures such as 1000°C, 1030°C and 1060°C. These samples were then pressed in Mohr-Feddehoft machine up to 10 metric tones pressure after the samples were sand-paperred, finishing procedure was done by AÎ2O3. The micro-structure photographs were taken after finishing the surfaces. The porosity and density measurements were carried out with samples exposed to 1060°C ix