Öğütülmüş uçucu kül ve çelikhane cürufunun cam seramik eldesinde kullanılabilirliğinin araştırılması

Bu tez çalışmasında, Çayırhan (Ankara) Termik Santrali'nden temin edilen uçucu kül (UK) ve yardımcı malzeme olarak da Erdemir Demir Çelik Fabrikası A.Ş'den temin edilen bazik oksijen fırını (BOF) cürufu atıklarının farklı oranlardaki karışımlarının 2, 4, 8, 12 ve 16 saat süreyle gezegen tipi bilyeli bir değirmende öğütme işlemlerinin sinterlenme davranışına etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, öğütme işleminin atık malzeme üzerinde mineralojik ve mikroyapısal olarak etkilerini görme amacıyla Parçacık Boyut Dağılımı (PSD), X-ışını Kırınım Analizi (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) analizleri gerçekleştirilmiştir. SEM görüntülerinden parçacıkların 8 saatlik öğütme süresinden sonra topaklanma eğilimi göstermeye başladığı görüldü. Çalışmanın ikinci aşamasında ise, öğütme süresi, karışım oranları ve sıcaklık parametrelerine bağlı olarak optimum sinterleme koşullarını belirlemek amacıyla, öncelikle UK ile BOF cürufunun farklı oranlarda karışımları 2, 4, 8, 12 ve 16 saat süreyle yaş olarak öğütüldü. Öğütme işleminden sonra, herhangi bir katkı maddesi, bağlayıcı vb. kullanmadan silindirik formda preslenerek 950°C, 1000°C, 1050°C ve 1100°C olmak üzere dört farklı sıcaklıkta sinterlenerek mekanik, mineralojik ve mikroyapısal özellikleri belirlenmiştir. Basınç dayanım testleri sonucunda mukavemet değerleri 4,56 ila 83,95 MPa aralığın da değişim gösterdiği sonucuna varıldı. 2/3 oranında UK ile 1/3 oranında BOF cürufu karışımının 8 saat öğütülmesi ve 1050°C'de sinterlenmesi sonucunda en yüksek mukavemet değeri elde edildi.