This study, aimed at reducing the environmental impact of industrial waste from the steel and glass industries, investigates the effect of glass industry waste on the physical, mechanical and durability properties of slag-based geopolymer composites produced with a ternary alkali activator system. Silica powder, a waste product from the glass industry, was substituted for ground blastfurnace slag in specific proportions. The ternary alkali activator system used consists of 10M NaOH, Na₂SiO₃(aq) solution and sinter ash containing Na₂SO₄. Experimental tests were carried out on the produced geopolymer composites, including spread, water absorption, shrinkage, capillary water absorption, compressive strength and acid resistance. The substitution of 5% silica powder significantly improved the physical, mechanical and durability properties of the geopolymer composites. Silica powder increased the workability of the composites by 40-45% and reduced shrinkage, capillary water absorption and porosity while improving resistance to acidic media. These results represent a significant potential for the effective use of industrial waste in geopolymer materials, helping to minimise environmental impact and produce sustainable, economically efficient materials.
Slag Sinter Ash Silica Powder Physical and Mechanical Properties Acid Resistance
KBÜBAP-23-KP-058
Demir-çelik endüstrisi ve cam sanayisinden elde edilen atıkların çevresel etkilerinin azaltılması amacıyla yapılan bu çalışmada, cam sanayi atığının üçlü alkali aktivatör sistemiyle üretilen çüruf esaslı geopolimer kompozitlerin fiziksel, mekanik ve durabilite özelliklerine etkisi incelenmiştir. Bu kapsamda, cam sanayi atığı olan silis tozu, belirli oranlarda öğütülmüş yüksek fırın cürufu yerine ikame edilmiştir. Üçlü alkali aktivatör olarak; 10M NaOH, Na₂SiO₃(aq) çözeltisi ve Na2SO4 içerikli atık sinter külü kullanılmıştır. Deneysel çalışmada üretilen geopolimer kompozitlerin yayılma, su emme, büzülme, kapiler su emme, basınç dayanımı ve asit direnci deneyleri yapılmıştır. %5 oranında silis tozu ikame edilmesi, geopolimer kompozitlerin fiziksel, mekanik ve durabilite özelliklerini belirgin bir şekilde iyileştirdiğini göstermektedir. Silis tozu, kompozitlerin işlenebilirliğini %40-45 oranında artırmış; ayrıca büzülme, kapiler su emme katsayısı ve poroziteyi azaltarak asidik ortamlara karşı dayanıklılığı artırmıştır. Bu bulgular, endüstriyel atıkların geopolimer malzemelerde etkin bir şekilde kullanılarak çevresel etkilerinin minimize edilebileceği ve sürdürülebilir, ekonomik açıdan verimli malzemelerin üretilebileceği yönünde önemli bir potansiyel sunmaktadır.
Cüruf Sinter Külü Silis Tozu Fiziksel ve Mekanik özellikler Asit Direnci
KBÜBAP-23-KP-058
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Yapı Malzemeleri |
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Proje Numarası | KBÜBAP-23-KP-058 |
Erken Görünüm Tarihi | 29 Aralık 2024 |
Yayımlanma Tarihi | 31 Aralık 2024 |
Gönderilme Tarihi | 23 Kasım 2024 |
Kabul Tarihi | 13 Aralık 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 11 Sayı: 24 |