ATIK BİTKİSEL YEMEKLİK YAĞLARIN SAF BİTÜM ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Bitkisel yemeklik yağlar, insanların temel besin öğesinden birisini oluşturmaktadır. Sadece Türkiye’de değil, tüm dünyada insan nüfusu her geçen gün artmakta ve bu daha fazla temel besin malzemesine gereksinim duyan insan topluluğu doğurmaktadır. İnsanların kullandıkları yağ miktarındaki artış, beraberinde doğal olarak tehlikeli atık sınıfında yer alan atık bitkisel yemeklik yağlar (ABYY) sorununu ortaya çıkarmaktadır. Yönetmenliklerin öngördüğü yöntemlerle toplanmalarının, taşınmaların ve bertaraf edilmelerinin sağlanamaması durumda, ilgili belde ve yönetimleri için ciddi çevresel problemlere neden olabilmektedir. Bu çalışmada, ABYY’lerin bertaraf etme yöntemlerine alternatif bir yaklaşımda bulunulmuş ve bitümde bir katkı maddesi olarak kullanılabilirliği ve bitüm özeliklerine olan etkisi araştırılmıştır. Bu kapsamda, 70/100 penetrasyon sınıfına sahip bitüm ve ABYY temin edilmiştir. % 2, 4, 6, 8 ve 10 (Bitüm ağırlığınca) oranında ABYY bitüme eklenmiş, homojen bir karışım elde edilmesi için standart bir metotla karıştırılmıştır. ABYY katkılı bitüm ve taze bitüm numunelerine, penetrasyon, yumuşama noktası, parlama noktası, düktilite ve iki farklı sıcaklıkta dönel Viskozimetre testleri uygulanmıştır. Sonuç olarak, ABYY’lerin bitüm özeliklerini belirgin bir şekilde değiştirdiği görülmüştür.

Keywords

• Bitümlü bağlayıcılar,Penetrasyon,Viskozite,Atık Bitkisel Yemeklik Yağlar

INVESTIGATION OF THE EFFECT OF WASTE VEGETABLE COOKING OILS ON THE PROPERTIES OF NEAT BITUMEN

Abstract

Vegetable edible oils are one of the basic nutritional elements of people. Not only in Turkey but all over the world human population is increasing every day this leads to the emergence of a human community that needs more basic nutrients. The increase in the amount of fat used by people leads to the problem of waste vegetable oils (WVOs) which is naturally present in the dangerous waste class. In cases where collection, transfer and disposal are not ensured by the methods prescribed by the directives, it can cause serious environmental problems for towns and their administrators. In this study, an alternative approach to the disposal methods of WVOs was made and the availability as an additive ingredient in neat bitumen and the effect on the bituminous properties of WVOs were investigated. In this context, bitumen with a penetration class of 70/100 and WVO were supplied. 2, 4, 6, 8 and 10 % (by weight of bitumen) WVOs were added to the bitumen, this mixture was stirred with a standard method to obtain homogeneity. Standard tests such as penetration, softening point, glare point, durability and rotary viscometer at two different temperatures were applied to WVO added bitumen and neat bitumen samples. As a result, it has been observed that WVOs significantly altered bitumen properties.    

Keywords

• Bituminous binders,Penetration,Viscosity,Waste Vegetable Cooking Oils

References

1. Airey, G., 2003, State of the art report on ageing test methods for bituminous pavement materials, International Journal of Pavement Engineering, 4, 165-176.
2. Azahar, W. N. A. W., Jaya, R. P., Hainin, M. R., Bujang, M., Ngadi, N., 2016, Chemical modification of waste cooking oil to improve the physical and rheological properties of asphalt binder, Construction and Building materials, 126, 218-226.
3. Chen, M., Leng, B., Wu, S., Sang, Y., 2014, Physical, chemical and rheological properties of waste edible vegetable oil rejuvenated asphalt binders, Construction and Building materials, 66, 286-298.
4. Cong, P., Wang, J., Li, K., Chen, S., 2012, Physical and rheological properties of asphalt binders containing various antiaging agents, Fuel, 97, 678-684.
5. Dokandari, P. A., Oner, J., Topal, A., Sengoz, B., 2014, Organik Ilık Karışım Asfalt Katkı Maddesinin Bitümlü Karışımların Yaşlanma Özellikleri Üzerine Etkilerinin İncelenmesi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 20, 332-337.
6. Eriskin, E., Karahancer, S., Terzi, S., Saltan, M., 2017, Waste frying oil modified bitumen usage for sustainable hot mix asphalt pavement, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 17, 863-870.
7. Jacob, H., 1989, Classification, structure, genesis and practical importance of natural solid oil bitumen (“migrabitumen”), International Journal of Coal Geology, 11, 65-79
8. Ji, J., Yao, H., Suo, Z., You, Z., Li, H., Xu, S., Sun, L., 2016, Effectiveness of vegetable oils as rejuvenators for aged asphalt binders, Journal of Materials in Civil Engineering, 29, D4016003.

9. Kulkarni, M. G., Dalai, A. K., 2006, Waste cooking oil an economical source for biodiesel: a review, Industrial & engineering chemistry research, 45, 2901-2913.
10. Lesueur, D., 2009, The colloidal structure of bitumen: Consequences on the rheology and on the mechanisms of bitumen modification, Advances in colloid and interface science, 145, 42-82.
11. Onurlubaş, H. E., Kızılaslan, H., 2007, Türkiye’de bitkisel yağ sanayindeki gelişmeler ve geleceğe yönelik beklentiler, Tarım Ekonomisi Araştırma Enstitüsü.
12. Singh-Ackbarali, D., Maharaj, R., Mohamed, N., Ramjattan-Harry, V., 2017, Potential of used frying oil in paving material: solution to environmental pollution problem, Environmental Science and Pollution Research, 24, 12220-12226.
13. Su, J.-F., Qiu, J., Schlangen, E., Wang, Y.-Y., 2015, Investigation the possibility of a new approach of using microcapsules containing waste cooking oil: In situ rejuvenation for aged bitumen, Construction and Building materials, 74, 83-92.
14. Top Başkaya, B., 2010, Bitkisel Atık Yağlar, Tarımsal Ekonomi Araştırma Enstitüsü (TEAE-Bakış), 11 7.
15. Turk, M. R., Tušar, M. 2016. "Effect of ageing on the low temperature properties of bitumen." In 6th Eurasphalt & Eurobitume Congress. Prague Congress Centre.
16. Wen, H., Bhusal, S., Wen, B., 2012, Laboratory evaluation of waste cooking oil-based bioasphalt as an alternative binder for hot mix asphalt, Journal of Materials in Civil Engineering, 25, 1432-1437.
17. Widyatmoko, I., 2008, Mechanistic-empirical mixture design for hot mix asphalt pavement recycling, Construction and Building materials, 22, 77-87.
18. Zargar, M., Ahmadinia, E., Asli, H., Karim, M. R., 2012, Investigation of the possibility of using waste cooking oil as a rejuvenating agent for aged bitumen, Journal of hazardous materials, 233, 254-258.