Geri Dön

Endüstriyel atıkların tuğla üretiminde geri dönüştürülmesi

Recycle of industrial wastes production

PDF İndir

  1. Tez No: 739129
  2. Yazar: OSMAN HULUSİ ÖREN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FUAT KÖKSAL, PROF. DR. OSMAN GENÇEL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Malzemeleri Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 293

Özet

Bu çalışmada çevreyi ve canlı yaşamını korumak, atıkları faydalı bir şekilde bertaraf etmek amacıyla tuğla üretiminde endüstriyel atıklardan ferrokrom cürufu (F), mermer tozu (M) ve uçucu kül (U) kullanılarak TS EN 771-1 standartına uygun dolu tuğlalar üretilmiştir. Yalıtımsal özellikleri artırmak amacıyla karışımlara genleştirilmiş vermikülit (V) ilave edilmiştir. Karışımlarda kil yerine ağırlıkça %5-30 oranında V,F,M ve U kullanılmıştır. Hammaddelerin kombinasyonuyla 34 farklı tuğla serisi üretilmiştir. Üretilen tuğlalara mekanik ve fiziksel testler yapılmıştır. Hammaddelerin ve tuğlaların termal davranışı, faz tanımlamaları, içyapı analizleri sırasıyla TGA, XRD, SEM ile yapılmıştır. Ayrıca SEM görüntülerinin gözeneklilik değişimi Otsu ve JPor eşik segmentasyon yöntemiyle dijital olarak analiz edilmiştir. Deneylerden elde edilen veriler kullanılarak tepki yüzey metoduyla (TYM) karışımların tepki yüzey modelleri elde edilmiştir. Karışımların özelliklerini en iyi temsil eden modele ait ampirik formüller önerilmiştir. TYM ile çoklu optimizasyon yapılarak istenilen optimum özellikleri sağlayacak karışım tasarımları belirlenmiştir. Üretilen tuğlaların basınç dayanımları 8.16 MPa ve 43.4 MPa değerleri arasında elde edilmiş ve hiçbir tuğla TS EN 771-1'verilen sınır değerin altında kalmamıştır. Yapılan testler sonucunda karışımda F kullanımı basınç dayanımı ve yarmada çekme dayanımı (YÇD) üzerinde olumlu etkiye sebep olurken düşük bağ mukavemetiyle eğilme dayanımını azaltmıştır. Karışımlarda F kullanımı tuğlalarda aşınma dayanımı artırmıştır. Tuğlaların gözenekliliği üzerinde en büyük etkiye M atığı sebep olmuştur. M ve V beraber kullanıldığında termal iletkenlik katsayısı (TİK) referans serisine göre %46.86 azalmıştır. V ve U'nun kullanıldığı tuğlalar pişirme işleminde vitrifikasyonu artırarak diğer atıkların kullanıldığı serilere göre daha yüksek mekanik özellikler sergilemiştir. Üçlü serilerde karışımdaki kilin %45 ve üzerinde azaltılmasına bağlı olarak, atık türleri değişmesine rağmen benzer mekanik ve fiziksel özellikler elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar V,F,M ve U kullanılarak, geleneksel tuğla özelliklerine sahip TS EN 771-1'e uygun tuğlalar üretilebileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, bricks in accordance with TS EN 771-1 standard were produced by using ferrochrome slag (F), marble dust (M) and fly ash (U) from industrial wastes in brick production in order to protect the environment and living life and to dispose of wastes in a beneficial way. In order to increase the insulating properties, expanded vermiculite (V) was added to the mixtures. In the birck mixtures, V, F, M and U are substituted by 5-30% by weight instead of clay. With the combination of raw materials, 34 different brick series were produced. Thermal behavior of raw materials and bricks, phase definitions, and microstructure analyzes were performed by TGA, XRD, SEM, respectively. In addition, the porosity variation of SEM images was digitally analyzed using Otsu and JPor thresholding method. The reaction surface method (RSM) was used to obtain the reaction surface models of the mixtures using the data obtained from the experiments. Empirical formulas of the model that best represent the properties of mixtures have been proposed. The mixture designs that will provide the desired optimum properties were determined by performing multiple optimizations with RSM. The compressive strengths of the produced bricks were obtained between 8.16 MPa and 43.4 MPa, and none of the bricks exceeded the limits given in TS EN 771-1. As a result of the tests, it was observed that the use of F in the mixture had a positive effect on the compressive strength and splitting tensile strength (STS), while reducing the flexural strength with low bond strength. The use of F increased the wear resistance of the bricks. While M had the greatest effect on the porosity of the bricks, it reduced the thermal conductivity coefficient (TC) by 46.86% compared to the reference series when used together with V. Bricks using V and U exhibited higher mechanical properties than the series in which other wastes were used by increasing vitrification in the firing process. In the series in which three wastes were used, similar mechanical and physical properties were obtained, although the types of wastes changed due to the reduction of the clay in the mixture by 45% or more. The obtained results showed that bricks with traditional brick properties in accordance with TS EN 771-1 can be produced by using V, F, M and U.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    296844

    Kiremit sektöründeki endüstriyel atıkların geri kazanılması

    Recycling of the industrial wastes in tile sector

    ÜNAL ÖZÇAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİYE PİŞKİN

  2. Tez No

    213104

    Endüstriyel atıkların tuğla ve kiremit üretiminde değerlendirilmesi

    Recyling of industrial wastes in production of tiles and bricks

    EMRAH AKSİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Bilim ve TeknolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Yapı Malzemesi Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. SELÇUK TÜRKEL

  3. Tez No

    884912

    İçme suyu arıtma çamuru ve yumurta kabuğundan ısı yalıtım tuğlası üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of thermal insulation bricks from drinking water treatment sludge and eggshells

    GİZEM BAKIROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimya MühendisliğiBartın Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ YARAŞ

  4. Tez No

    721363

    Environmental impacts of Golden Horn dredgings

    Haliç taramalarının çevresel etkileri

    ANIL SILA BARUT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA GÜLEN İSKENDER

  5. Tez No

    547229

    İnşaat yıkıntı atıkları içeren yeni nesil jeopolimer bağlayıcılar

    New generation geopolymer binders incorporating construction demolition wastes

    ANIL KUL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    İnşaat MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN

Geri Dön