Kangal Termik Santral küllerinin Sivas Çimento Sanayii T.A.Ş ürünlerinde katkı malzemesi olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi

Abstract

Ill ÖZET Kangal Termik Santral Uçucu Küllerinin Sivas Çimento Sanayi T.A.Ş. Ürünlerinde Katkı Maddesi Olarak Kullanılabilirliğinin İncelenmesi Peykan GÜRSOY Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Yrd. Doç. Dr. Orhan CERİT İyi bilinen bir katkı malzemesi olarak uçucu kül tüm dünyada pekçok sanayi kolunda çok önemli avantajlar sunar. Başta inşaat sektörü olmak üzere, tuğla ya da hafif agrega üretiminde, yol ya da gevşek zemin sağlamlaştırmalarında, veya katkı maddesi olarak çimento ve beton üretiminde mekanik özelliklerin arttırılması amacıyla geniş ölçüde kullanılmaktadır. Yıllık üretimi dünyada 450 milyon, Türkiye'de de 13 milyon tonu aşan uçucu küller pek çok amaç için hala kullanılabilecek önemli bir kaynaktır. Bu çalışma, Sivas-Kangal Termik Santralinden elde edilen uçucu külün çimento üretiminde ve betonda kullarmabilküğiıûn incelenmesi amacım taşımaktadır. Bu amaçla, klinker, portland çimentosu, alçı ve tras, Kangal uçucu külü ile değişik oranlarda karıştırılarak farklı içerikte örnekler hazırlanmıştır. Bazı örneklerde standart kum da agrega olarak kullanılmıştır. Yürürlükte olan Türk Standartlarına göre yapılan testlerle bu örneklerin fiziksel ve mekanik özellikleriyle birlikte piriz süreleri saptanmıştır. Elde edilen sonuçlar, uçucu külün kullanıldığı örneklerde başlangıçtaki mekanik mukavemetin düşük olmasına ve uzun priz süresine rağmen nihai mukavemetin kül katkısız diğer ömeklerinkinden fazla olduğunu göstermiştir. Yavaş priz süresine rağmen nihai mukavemetin yüksek olması, Kangal uçucu külünün çimento üretiminde kullanılabileceğini düşündürmekle birlikte, ülkemizde bu tür santral küllerinde rastlanan kabul edilebilir sınırların üzerindeki radyoaktivite seviyesi, son derece dikkatli olmayı gerektirmektedir. Keywords: Uçucu Kül, Klinker, Çimento, Beton, Mekanik Mukavemet

IV SUMMARY MSc Thesis The Investigation of the Availability of Kangal Thermal Power Plant Fly Ash as an Additive in Sivas Cement Industry Co. Productions PeykanGÜRSOY Cumhuriyet University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Environmental Engineering Supervisor: Asst. Prof. Dr. Orhan CERİT Fly ash, as a well-known pozzolanic additive, offers considerable advantages in numerous industrial fields over the world. Mostly in the construction industry, it is widely used for brick making or lightweight aggregates, for the stabilization of pavements, loose grounds or as an additive in cement and concrete production to improve mechanical properties. The annual production of fly ash extended over 450 million tons over the world and 13 million tons in Turkey, indicates that it is an important source still available for many other purposes. This study aims to investigate the properties of the fly ash obtained from a thermal plant in Kangal-Sivas to use in cement production and in concrete. For this purpose, combinations of samples of clinker, ordinary Portland cement, gypsum and trass were prepared with Kangal ash in varying proportions. Standard sand was also added to some samples as aggregate. Basing on the relevant Turkish Standards, several tests were performed to determine their physical and mechanical properties along with setting times. The results proved that, in the samples prepared with fly ash, the initial strength exerted was low, but, lateral strength, though attained rather late, was relatively higher than those without ash. Despite the slow setting time, high lateral strength obtained with Kangal ash addition, one may think that it can be conveniently used in cement production, however, the utmost care should also be taken on its radioactivity level found to be relatively higher than the acceptable limits measured on the ashs obtained from this kind of thermal plants in Turkey. Keywords: Fly Ash, Clinker, Cement, Concrete, Mechanical Strength