Geri Dön

Endüstriyel atık ve yan ürünler kullanılarak elde edilen buz çözücünün karla mücadeledeki etkinliğinin araştırılması

Investigation of the effectiveness of de-icing agent obtained using industrial waste and by-products in fighting snow

  1. Tez No: 922403
  2. Yazar: ÖZKAN GÖZÜBÜYÜK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OSMAN ÜNSAL BAYRAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Kar ve Buzla mücadele, Kimyasal Buz Çözücüler, Donma Noktası, Buz Eritme (çözme) Kapasitesi, Snow and Ice Fighting, Chemical De-Icers, Freezing Point, Ice Melting (Thawing) Capacity
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 118

Özet

Amaç: Asfalt karışımları, dünya genelinde yol yapımında en sık kullanılan malzemelerden biridir. Ancak kış mevsiminde buz ve kar, kaplama yüzeyi ile araç lastikleri arasındaki sürtünmeyi azaltarak yol güvenliği, trafik akışı ve genel ulaşım verimliliğini olumsuz etkiler. Kar ve buz ile mücadele de dünyada en yaygın buz çözücü olarak kullanılan kimyasal madde ise bol rezerv, temindeki kolaylık, uygun maliyet, taşıma, depolama ve kolay kullanım avantajları nedeniyle klor bazlı tuzlardır en çok tercih edileni ise sodyum klorür (NaCl). Bu kimyasalların üst ve alt yapıya, taşıtlara, metal aksamlar ve çevreye verdiği zararlı etkileri ise kaçınılmaz birer gerçektir. Bu olumsuzlukları azaltıp buz çözme miktarını, yolda kalma süresini ve ıslanabilirliğini artıran, donma noktasının ve kullanım miktarını azaltan, tarımsal atık ve yan ürün destekli Potasyum Asetat üretilmesi için çalışmalar yapılmıştır Yöntem: Ekmek fırınlarının atık ürünü olan odun külü suda çözündürülüp süzme işleminin ardından içerisine ağırlıkça ‰ 2 oranında alkol fabrikası yan ürünü şlempe yine ağırlıkça % 7,5 asetik asit eklenip asetat bazlı buz çözücü elde edilmiş ve bu elde edilen buz çözücüye performans kriterleri değerlendirilmek üzere fiziksel özelliklerinin yanı sıra Yüzey Gerilimi, Donma Noktası, Elementel Analizi, Buz Eritme (çözme) Kapasitesi, Soyulma, Aktif ve Katı Madde Miktarı deneyleri uygulanmıştır. Elde edile veriler eşliğinde kullanılabilirliği değerlendirilmiştir. Bulgular: Yapılan deneyler ile elde edilen veriler eşliğinde ürün içinde herhangi bir partikül olmayan kahve–siyah arasında bir renk olduğu, Potasyum Asetat içerikli, % 50 oranında katı maddeye sahip, yoğunluğunun 1,23 gr/cm3 , 7,2 pH değerinde, yüzey geriliminin 51 mN/m, buz eritme kapasitesinin 1,35-1,45 ml/gr arasında olduğu, donma noktasının ise - 50 °C, soyulma mukavemeti direncinin ise %20-25 arasında olduğu belirlenmiştir. KGM Teknik Şartnamesi Karla mücadelede kullanılması olası buz önleyici ve çözücü başlıklı madde gereği mevsimsel şartlar göz önüne alındığında arzu edilen kimyasal, fiziksel özelliklere ve performans kriterlerine sahip olduğu belirlenmiştir. Sonuç: Bu veriler ışığında, ürünün kar ve buz mücadelesinde etkin rol oynayan kurum ve kuruluşlar tarafından kullanılması içi uygun bir sıvı kimyasal buz çözücü olarak kullanılabileceği öngörülmektedir

Özet (Çeviri)

Purpose: Asphalt mixtures are one of the most commonly used materials in road construction worldwide. However, in the winter season, ice and snow reduce the friction between the pavement surface and the vehicle tires, negatively affecting road safety, traffic flow and general transportation efficiency. The most commonly used chemical deicer in the world in combating snow and ice is chlorine-based salts due to their economic, easy supply, large reserves, transportation, storage and easy use advantages, and the most preferred is sodium chloride (NaCl). The harmful effects of these chemicals on the superstructure and substructure, vehicles, metal parts and the environment are inevitable facts. Studies have been carried out to produce Potassium Acetate supported by agricultural waste and by-products, which reduces these negativities, increases the amount of deicing, the duration of road use and wettability, and reduces the freezing point and amount of use. Method: After dissolving wood ash, which is a waste product of bread ovens, in water and filtering, 7.5% acetic acid was added to the alcohol factory by-product vinasse at a rate of 2‰ by weight to obtain an acetate-based deicer. In addition to its physical properties, Surface Tension, Freezing Point, Elemental Analysis, Ice Melting (Dissolving) Capacity, Peeling, Active and Solid Matter Amount tests were applied to this deicer to evaluate its performance criteria. Its usability was evaluated with the obtained data. Findings: Based on the data obtained through the experiments, it was determined that the product was coffee-black in color without any particles, contained Potassium Acetate, had a solid content of 50%, a density of 1.23 gr/cm3, a pH value of 7.2, a surface tension of 51 mN/m, an ice melting capacity of 1.35-1.45 ml/gr, a freezing point of -50 °C, and a peeling strength of 20-25%. It was determined that the product had the desired physical properties and performance criteria when the climate conditions were taken into consideration, as required by the article titled De-icing and Preventive (liquid) Solution to be Used in Snow and Ice Combustion of the KGM Technical Specification. Results: In the light of these data, it is foreseen that the product can be used as a suitable liquid chemical de-icer for use by institutions and organizations that play an active role in snow and ice combat.

Benzer Tezler

  1. Preparation and adsorption behaviour of hydrophilic adsorbents using high internal phase emulsions

    Boya adsorpsiyonu için yüksek iç faz emülsiyonlari ile hidrofilik adsorbentlerin hazirlanmasi ve adsorpsiyon özellikleri

    BORA IŞILGAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDEM YAVUZ

  2. Recombinant production and characterization of chitinase enzyme from Pseudomonas mandelii KGI_MA19

    Pseudomanas mandelii KGI_MA19 organızmasına ait kitinaz enziminin rekombinant üretimi ve karakterizasyonu

    EMİNE TUĞÇE SARAÇ CEBECİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER

  3. Endüstriyel yan ürünlerle üretilmiş geopolimer betonların mekanik ve durabilite özelliklerinin araştırılması

    Investigation of mechanical and durability properties of geopolymer concretes produced with industrial by-products

    SADIK YILDIZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SALİH TANER YILDIRIM

  4. Potential of lactic acid bacteria fermentation as a strategy for valorisation and biotransformation of mushrooms

    Mantarların biyotransformasyonu ve atık mantarların değerlendirilmesi amacıyla laktik asit fermantasyonunun stratejik kullanım potansiyeli

    EDA NUR AYAR SÜMER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK

  5. Filtration performance of ceramic membranes at whey processing and risk assessment of end-product

    Seramik membranların peynir altı suyu işlenmesinde filtrasyon performansı ve son ürünün risk analizi

    FURKAN AYTEKİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER