As the disposal of calcium carbide slag (CCS) obtained a by-product during an acetylene gas process creates an environmental problem, this study aimed to use of CCS to prepare calcium oxide (CaO) briquettes for re-use in the production of calcium carbide (CaC2). The influence of binder types (phosphoric acid (H3PO4), molasses, and corn syrup), binder amount (1, 3, and 5%), briquetting pressure (20, 28, and 36 MPa), calcination temperature (800, 900, and 1000 oC), and calcination time (30, 45, and 60 min) on the strength value of CaO briquettes was investigated using the Taguchi approach. The highest compressive strength value of CaO briquettes was found to be 4.05 MPa. The stability and friability values of the final product were 92% and 8%, respectively. ANOVA analysis revealed that the contribution rate of production parameters on the strength value of CaO briquettes were as follows: (i) binder amount, (ii) binder type, (iii) briquetting pressure, (iv) calcination temperature, and (v) calcination time. The optimal production conditions were determined as follows: the amount of binder: 5%, briquetting pressure: 28 MPa, calcination temperature: 900 oC, and calcination time: 60 min. The obtained CaO briquettes provide a required strength value for re-use in the production of CaC2.
Asetilen gazı üretimi sırasında elde edilen kalsiyum karpit cürufunun (KKC) depolanması çevre açısından sorun yaratması nedeniyle, bu çalışmada KKC’den üretilen kalsiyum oksit (CaO) briketlerinin tekrar kalsiyum karpit (CaC2) üretiminde kullanılması amaçlanmıştır. Taguchi yaklaşımı ile bağlayıcı tipinin (fosforik asit (H3PO4), melas ve mısır şurubu), bağlayıcı miktarının (%1, %3 ve %5), briketleme basıncının (20, 28 ve 36 MPa), kalsinasyon sıcaklığının (800, 900 ve 1000 oC) ve kalsinasyon süresinin (30, 45 ve 60 dk) üretilen CaO briketlerinin dayanımına olan etkileri araştırılmıştır. En yüksek dayanım değeri 4,05 MPa olarak bulunmuştur. En yüksek dayanıma sahip briketin dayanıklık ve kırılganlık değerleri sırasıyla %92 ve %8 olarak belirlenmiştir. ANOVA analizine göre, üretim parametrelerinin CaO dayanımına olan etkisi sırasıyla (i) bağlayıcı miktarı, (ii) bağlayıcı tipi, (iii) briketleme basıncı, (iv) kalsinasyon sıcaklığı ve (v) kalsinasyon süresi olarak belirlenmiştir. Elde edilen optimum deney şartları ise; %5 bağlayıcı miktarı, 28 MPa briketleme basıncı, 900 oC kalsinasyon sıcaklığı ve 60 dakika kalsinasyon süresi olarak belirlenmiştir. Elde edilen CaO briketleri CaC2 üretiminde tekrar kullanılabilecek dayanımı değerini sağlamaktadır.
Primary Language | English |
---|---|
Journal Section | Articles |
Authors | |
Publication Date | March 15, 2018 |
Published in Issue | Year 2018 Volume: 33 Issue: 1 |