Fosil ve alternatif yakıtların klinker mikroyapısına etkisi
Effect of fossil and alternative fuels on clinker structure
- Tez No: 856580
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NİL YAPICI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Klinker, Alternatif Yakıtlar, Fosil Yakıtlar, ÖTL, RDF, Alternative Fuels, Fossil Fuels, OTL, Clinker
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 134
Özet
Türkiye ve Avrupa'da gelişen sanayileşme ile oluşan atıklar sürdürülebilir çevre yaşamını tehdit etmeye başlamıştır. Çimento fabrikaları, gün geçtikçe atıkların sebep olduğu çevresel ve ekonomik problemleri çözmek için sadece bir çimento üretim tesisi değil, aynı zamanda bir atık bertaraf tesisi niteliği de kazanmaktadırlar. Bu anlamda, bu çalışmanın asıl amacı alternatif yakıt olan ÖTL (Ömrünü tamamlamış lastik), RDF (Endüstriyel plastik), arıtma çamuru, atık yağ gibi çevresel tehdit unsuru içeren yüksek ısıl değer ihtiva gösteren malzemelerin, çimento fabrikaları döner fırınlarında tüketilen fosil yakıtlara (Petrokok, Linyit) ikame olarak kullanılmasının araştırılmasıdır. Bu çalışmada bir döner fırın prosesi klinker üretiminde %100 fosil yakıt kullanılıyor iken, alternatif yakıtlar ile bu tüketim oranı %75 Petrokok, %14 ÖTL, %11 endüstriyel plastik atığı (RDF) şeklinde gerçekleşmiştir. Alternatif yakıtlar ile üretilen klinkerin mikro yapısı incelenmiş olup, aynı zamanda döner fırın çalışma koşulları irdelenmiştir. Sonuç olarak; alternatif yakıt kullanımının, döner fırın spesifik enerjisinde 1-1.5 kWh/ton artışa neden olduğu ve alternatif yakıtlı beslemelerde siklon tepesi sıcaklıklarında artış olduğu belirlenmiştir. Ortalama olarak döner fırın prosesinde siklon tepesi çalışma sıcaklığının 300-350°C aralığında olduğu, ancak alternatif yakıtlı üretimlerde bu sıcaklığın zaman zaman 400°C'nin üzerine çıktığı tespit edilmiştir. Ayrıca, alternatif yakıt ile üretilen klinker örneklerinde yaklaşık 1 MPa dayanım kaybı olduğu tespit edilmiştir. Klinker mikroyapısı incelemesinde boşluklu yapıların fazlalığında lamelli belit kümelenmelerinin yoğunlukları görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The waste, which has been formed as result of the developed industrialization in Türkiye and Europe, has started to threaten the sustainable environmental life. The cement factories are not only a cement production facility, but they also bear the characteristic of a disposal plant to solve the environmental and economic problems, caused by the wastes. In this sense, the main purpose of this study is to use OTL (tires that completed their lifetime), industrial plastic waste, materials such as residual oil and treatment sludge which indicate high calorific content and contain a threat element to the environment in place of fossil fuels (petroleum coke, steam coal) that are consumed in rotating ovens of the cement factories. In this study, in a clinker production of a rotating kiln process, the fuel consumption ratio has been realized with alternative fuels in the form of 75 % petroleum coke, 14 % OTL and 11 % industrial plastic waste. The microstructure of the clinker, which was produced with alternative fuels, has been inspected and the rotating oven working conditions have been probed. As a result of this research, which was carried out in order to examine the effect of alternative fuels on the quality of clinker; It was determined that the use of alternative fuels caused an increase of 1-1.5 kWh/tonne in the specific energy of the rotary kiln and an increase in the cyclone top temperatures in alternative fuel feeds. It has been determined that the cyclone top operating temperature is in the range of 300-350°C on average in the rotary kiln process, but this temperature occasionally rises above 400°C in alternative fuel productions. In addition, it has been determined that there is a strength loss of about 1 MPa in clinker samples produced with alternative fuel. In the clinker microstructure examination, the presence of lamellar belite clusters in the abundance of void structures was detected.
Benzer Tezler
- Dünya ve Türkiye'deki çimento endüstrisinin CO2 emisyonunu azaltmayöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of CO2 emission reduction methods of the cement industry in the world and Türkiye
FATMA DİKÇAL AKARSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Tıbbi Ekoloji ve Klimatolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet ve Acil Durum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİDEM SALOĞLU DERTLİ
- Farklı atık tiplerinin klinker fazları ve dayanımı üzerine etkileri
Klinker phases of different waste types and its effects on strength
PERİHAN ARSEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM DİLEK
- The use of waste as an alternative fuel in cement factories
Atıkların çimento fabrikalarında alternatif yakıt olarak kullanılması
FARAG ABORAWI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiFen Bilgisi Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SELAMİ SAĞIROĞLU
- Endüstriyel karbon ayak izinin hesaplanması: Çimento sanayi örneği
Calculation of indüstrial carbon footprint: Cement industry example
SELİN YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiGiresun ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAŞAK TAŞELİ
- Uçucu kül ve yüksek fırın cürufu kullanılarak üretilen geopolimer betonlarının laboratuvarda açık ortamda bekletilmesi sonucu basınç dayanımı özelliklerinin incelenmesi
Examination of the compressive resistance properties of geopolymer concretes produced using fly ash and blast furnace slag as a result of storing them open in the laboratory
MERT KARATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiToros Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÇAKIROĞLU