Kırşehir-Kaman granatlarının aşındırıcı olarak kullanım olanaklarının araştırılması

Abstract

Bu tezde, Kırşehir ili Kaman ilçesi granatlarının aşındırıcı olarak kullanım olanakları araştırılmıştır. Öncelikle, tez sahasında potansiyel hammadde yatakları tespit edilmiş daha sonra bu bölgelerden granat örnekleri alınmıştır. Örnekler üzerinde çeşitli analizler yapılarak kimyasal ve mineralojik bileşimi ile fiziksel özellikleri belirlenmiştir. Granat mineralinin aşındırıcı olarak en önemli kullanım alanı zımpara kağıdı yapımıdır. Bu sebeple, ilk olarak tez sahasından alınan örneklerle granat kaplı zımpara kağıdı yapılmış ve laboratuvar ölçekli aşındırma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Türkiye'de aşındırıcı tüketiminin yüksek değerlere ulaştığı alanlardan biri mermer aşındırma ve parlatma uygulamalarıdır. Bu durum dikkate alınarak, tez kapsamında, Kırşehir ili Kaman ilçesi granatlarının mermer aşındırma ve parlatma uygulamalarında kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla, tez sahasından alman örnekler ile mermer aşındırma ve parlatma işleminde kullanılan aşındırıcı ürünler (silim taşlan) hazırlanmış ve Afyon İscehisar'da bulunan Demireller mermer işleme tesisinde Afyon Grisi mermeri üzerinde sanayi ölçekli denemeleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, Kırşehir ili Kaman ilçesi granatlarının her iki uygulama için de kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca, aşındırma ve parlatma uygulamalarında kullanılan ürünler üzerinde mikroskobik incelemeler de yapılarak granat ve silisyum karbür kristallerinde gelişen aşınma yapısı belirlenmiştir. Mikroskobik çalışmalar sonucunda, granat kristallerinin aşındırma ve parlatma yapılan yüzeylerde daha az çizik oluşmasını sağlayacak. şekilde, çok fakat keskin olmayan köşeler oluşturarak aşındığı belirlenmiştir.

In this thesis, usage of garnet mineral, from Kirsehir-Kaman area, as an abrasive material was investigated. Firstly, potential mineral resources were found in the working area then garnet mineral samples were taken. Chemical, mineralogical and physical properties of these samples were determined by various analysis. Garnet is mostly used as an abrasive material in making coated abrasive products. Thus, firstly, garnet coated papers were prepared by using the garnet samples and then tested in a laboratory scale abrasive application. Bearing in mind that marble grinding and polishing is one of the most abrasive material consuming operations. In this thesis, possible use of garnet mineral as an abrasive material in marble grinding and polishing operations was also investigated. With this purpose, marble grinding and polishing stones were prepared by using the samples taken from the study area. They were tested on Afyon Grey marble in a marble processing plant in full scale. These experiments suggest that, Kırşehir-Kaman garnet mineral can be used as an abrasive material for these operations. In addition, microscobic investigations were carried out on the used grinding and polishing stones to determine the abrasion characteristics of garnet and silicon carbide crystals. From these studies, it is seen that, garnet crystals wear as creating a lot but not sharp corners and produce flatter and more brillant surfaces.