Klinker Fazlarının Farklı Öğütme Sürelerinde Çimento Performans Özelliklerine Etkisinin Araştırılması

Yıl 2021, Cilt: 6 Sayı: 1, 41 - 56, 30.06.2021

Abdul Vahap Korkmaz

Öz

Klinker mikro yapı ve öğütülebilirlik ilişkilerinden yola çıkılarak klinker mikro yapısının farklı öğütme sürelerinde çimento performansına etkisi araştırılmıştır. Çalışma süresince mümkün olduğu kadar klinker üretim sıcaklığı, soğutma hızı ve diğer proses şartları eşit tutulmaya çalışılmıştır. Çalışmada klinkerin öğütülebilirliğini daha iyi kavramak ve mineral fazlarını optimize etmek için Bogue formülü, optik mikroskop vb. endüstriyel ve deneysel yöntemler kullanılmıştır. Klinkerin öğütme işlemleri için önemli miktarda enerji gerektiğinden, klinker mikro yapısının tanınması ve optimum öğütme süresi ve çimento performansı için gerekli sürenin belirlenmesi ile öğütme verimliliğinin ve çimento dayanımlarını arttırılması ve böylece enerji tüketiminin azaltılması amaçlanmıştır. Klinker fazlarının çimento dayanımlarında doğrudan etkili olduğu görülmüştür. Özellikle Yüksek C3S’lerin çimento inceliklerini arttırdığı ve çimento inceliklerinin de çimento performanslarını arttırarak dayanımı yükselttiği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Klinker, C3S, C2S, Öğütme, Dayanım.

Kaynakça

• Alsop, P.A., Chen, H., Chin-Fatt, A.L., Jackura, A.J., McCabe, M.I., and Tseng, H.H., (2005), The cement plant operations handbook, 4th ed.: International Cement Review, Tradeship Publications Ltd. UK, P:257
• Altun, A., ve Ölmez, N., (2001), Çimento klinkerinin öğütülebilirliği ve iç yapısı üzerine karşılaştırmalı araştırmalar, Cevher Hazırlama Dergisi, S: 1-5.
• Altun, S., 1999, Çimento üretim teknolojisi, Bitirme projesi, Dokuz Eylül Üniversitesi
• Altwair, N. M., Johari, M. M., and Hashim, S. F. S., (2014), Influence of treated palm oil fuel ash on compressive properties and chloride resistance of engineered cementitious composites. Materials and structures, V: 47(4), P: 667-682.
• Astoveza, J., Trauchessec, R., Soth, R., & Pontikes, Y., (2021), Properties of calcium aluminate blended cement incorporating iron-rich slag: Evolution over a curing period of 1 year. Construction and Building Materials, 282, 122569.
• Brueggemann, H., & Brentrup, L. (1990). Relationship between cement strength and the chemico-mineralogical parameters of the clinker. Beziehungen zwischen der Zementfestigkeit und chemisch-mineralogischen Parametern des Klinkers. ZKG (Zement-Kalk-Gips) International; (Germany, FR), V:43(1), P:30-33.
• Bullerjahn, F., Schmitt, D., and Haha, M. B., (2014), Effect of raw mix design and of clinkering process on the formation and mineralogical composition of (ternesite) belite calcium sulphoaluminate ferrite clinker, Cement and Concrete Research, V:59, p:87-95.
• Cetmeli, M., (2017), Çimento sektöründe X ışınları kırınımı ve Rietveld yöntemi, https://prezi.com/gf2tcdemsdbg/rietveld-uygulamalar/, [Erişim tarihi: 31.11.2017].
• Çimsa, (2021), Çimento kalite kontrol parametreleri ve beton üzerindeki etkileri, https://www.cimsa.com.tr/ca/docs/4FE58AA58E3A4B7B85FA9E4EE011A8/F36E64383F844B33BA6595F24D191855.pdf [Erişim tarihi: 17 Ocak 2017].
• Felekoğlu, B., & Güllü, D., (2006), Klinker incelemelerinde optik mikroskop ve görüntü işleme tekniklerinin kullanılması, İMO Teknik Dergi, V:3761(3770), Yazı: 247.
• Felekoglu, B., Tosun, K., ve Altun, A., (2005), Farklı klinkerler için porozite yapısı ve silikat fazlarının optik mikroskop ve görüntü işleme teknikleri kullanarak karşılaştırılması. Çimento ve Beton Dünyası, 54-567.
• Güllü, D., (2006), Çimento klinker fazlarının mikro yapısı ve öğütme parametreleri arasındaki ilişkilerin araştırılması, Yüksek lisans tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Kang, R., Xing, T., Ma, S., Min, H., Zhou, H., Shen, X., and Sun, J. ,(2021), The effect of gaseous SO2 secondary sintering on the cement composition and crystal structure, Construction and Building Materials, 285, 122872, P:1-11.
• Korkmaz, A., (2012), Klinker ana komponetlerin öğütme ve çimento dayanımları üzerindeki etkilerinin araştırılması, Yüksek lisans, Cumnuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Korkmaz, A., V., (2020), Hammadde ve klinker öğütülebilirliklerinin çimento üretiminde enerji tüketimine etkisinin araştırılması, Bilimsel Madencilik Dergisi, V: 59(3), P;169-181.
• Külekçi, G., (2021), The Effect of Pozzolans and Mineral Wastes on Alkali-silica Reaction in Recycled Aggregated Mortar. Periodica Polytechnica Civil Engineering., V:v65(3), P: 741-750.
• Kulpa, M., Howiacki, T., Wiater, A., Siwowski, T., and Sieńko, R., (2021), Strain and displacement measurement based on distributed fibre optic sensing (DFOS) system integrated with FRP composite sandwich panel, Measurement, 175, 109099.
• Manias C., Madsen I.C., and Retallack D., (2001), Plant optimisation and control using continuous on-line xrd for mineral phase analysis, ZKG International, V: 54(3), P: 138-145.
• Nahi, S., Leklou, N., Khelidj, A., Oudjit, MN ve Zenati, A., (2020), Geri dönüştürülmüş yeşil cam tozu içeren çimento macunlarının ve harçların özellikleri. İnşaat ve Yapı Malzemeleri, 262, 120875.
• Tsakiridis, P. E., Oustadakis, P., and Agatzini-Leonardou, S., (2014), Black dross leached residue: an alternative raw material for portland cement clinker, Waste and Biomass Valorization, V: 5(6), p:973-983.
• Wang, S. L., & Baaj, H., (2021), Impact of supplementary cementitious materials on the hydration and strength properties of hydraulic road binders, Road Materials and Pavement Design, P:1-26.
• Wilson, W., (2013), Grinding of cement clinkers: linking multi-scale fracture properties to system chemistry, mineralogy and microstructure, Doctoral dissertation, Massachusetts Institute of Technology, P:172.
• Young, G., & Yang, M., (2019), Preparation and characterization of portland cement clinker from iron ore tailings, Construction and Building Materials, V:197, p:152-156.
• Zhao, S., Jensen, OM, Hasholt, MT ve Guan, X., (2021), Çimento hamurlarında süper emici polimerin emme kapasitesi: sağlamlık testi. Malzemeler ve Yapılar, V:54(1), P: 1-15.