SLAG TYPES AND UTILIZATION AREAS

Yıl 2018, Cilt: 19 Sayı: 1, 37 - 52, 15.06.2018

Fatma Füsun Uysal Selin Bahar

Öz

The utilization of slag in Turkey is behind of developed countries. The resulting slag mountains occupy space and cause environmental problems. Environmental problems such as air, soil and water pollution affect human health and plant growth. Increasing the use of slag is an important way to solve these problems. Metallurgical smelting slag is not only considered as waste, but it can also be considered as a valuable secondary raw material that can be used both in metallurgical processes and in other industrial applications. Blast furnace slag and steel slag constitute a significant portion of the total slag. Although iron-containing slags are usually used as a secondary building material, other non-iron slags are less frequently used due to their toxic character and environmental risks. Replacement of some or all of the natural aggregates with slag byproducts may provide significant environmental and economic benefits by protection raw materials and reducing waste materials. In this paper, slag types and their utilization areas were discussed.

Anahtar Kelimeler

Aluminium slag, Blast, Furnace slag, Copper slag, Slag, Steel slag

CÜRUF ÇEŞİTLERİ VE KULLANIM ALANLARI

Öz

Cürufun kullanımı Türkiye’de gelişmiş ülkelerin gerisindedir. Oluşan cüruf dağları yer işgal etmekte ve çevresel problemlere neden olmaktadır. Hava, toprak ve su kirliliği gibi çevresel problemler insan sağlığı ve bitki büyümesini etkilemektedir. Cüruf kullanımının arttırılması bu problemleri çözmek için önemli bir yoldur. Metalürjik ergitme cürufu sadece bir atık olarak düşünülmez fakat aynı zamanda hem metalürjik proseslerde hem de diğer endüstri uygulamalarında kullanılabilen değerli ikincil bir hammadde olarak düşünülebilir. Yüksek fırın cürufu ve çelik cürufu toplam cürufun önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Demir içeren cüruflar ikincil bir yapı malzemesi olarak kullanılmasına rağmen demir olmayan diğer cüruflar toksik özelliği ve çevresel riskler nedeniyle daha az sıklıkla kullanılmaktadır. Doğal agregaların bir kısmının ve tamamının cüruf yan ürünleriyle yer değiştirmesi, hammaddenin korunması ve atık malzemelerin azaltılmasıyla kayda değer çevresel ve ekonomik kazançlar sağlayabilecektir. Bu makalede cüruf çeşitleri ve kullanım alanları tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Alüminyum cürufu, Bakır cürufu, Cüruf, Çelik cürufu, Yüksek fırın cürufu

Kaynakça

• BAYCIK S. Granüle Yüksek Fırın Cüruflarının Karo Sektöründe Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü. 2003.
• BEŞE A. Bakır cüruflarından metallerin kazanılması, Sinop Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi,2(1):140-149. 2017.
• CHAND S., PAUL B., KUMAR B. An Overview of Use of Linz-Donawitz(LD) Steel Slag in Agriculture, Current World Environment,Vol.10(3), 975-984. 2015.
• ÇŞB, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Sektörel Atık Kılavuzları, Birincil ve İkincil Alüminyum Üretimi, 2016.
• ÇELİK OH. Alüminyum Siyah Cüruflarındaki Alüminyumun ve Bileşiklerinin Hidro ve Pirometalurjik Yöntemler lle Geri Kazanılması. Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü. 2015.
• DEMİR A., YILDIRIM D., KÖLELİ N. Çelikhane Cürufundan ve Tufalından Bitki Besin Elementlerinin Geri Kazanımı ve Bu Elementlerin Bitki Büyümesine Etkisi. ISITES, 2014
• DİETZ S. Zero Waste Initiatives a Boon for the Scrap Metal Industry, Thermo Fisher Scientific, 2014. https:www.thermofisher.com/blog/metals/zero-waste-initiatives-a-boon-for-the-scrap-metal-industry, (Erişim Tarihi: 12.02.2017)
• EMİROĞLU M., KOÇAK Y., SUBAŞI S. Yüksek Fırın Cürufunun Betonun Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Etkisi. 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS’11), Cilt 1: 113-117, 2011. Elazığ
• FHWA. U.S. Department of Transportation Fedaral Highway Administration, User Guidelines for Waste and Byproduct Materials in Pavement Construction, Steel Slag, 2017. https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/infrastructure/structures/97148/ssa1.cfm, (Erişim Tarihi:17.02.2017)
• GENCEL O., SUTCU M., ERDOGMUS E., KOC V., CAY VV. Properties of Bricks with Waste Ferrochromium Slag and Zeolite,Journal of Cleaner Production, 59, 111-119. 2013.
• GÜNDEŞLİ U. Uçucu kül, Silis dumanı ve Yüksek Fırın Cürufunun Beton ve Çimento Katkısı Olarak Kullanımı Üzerine Bir Kaynak Taraması, Yüksek Lisans Tezi,Çukurova Fen Bilimleri Enstitüsü,Adana,Türkiye. 2008.
• HUANG Y., WANG Q., SHİ M. Characteristics and Reactivity of Ferronickel Slag, Construction and Building Materials, 156, 773-789. 2017.
• KAYA G., TURAN S. Yüksek Fırın Cüruflarının Seramik Sektöründe Katma Değeri Yüksek Ürünlerin Eldesinde Değerlendirilmesi, Mühendis ve Makine, Cilt 45, Sayı 536: 48-60. 2003.
• KİM DH., SHİN MC., CHOİ HD., SAO CI., BAEKA K. Removal mechanisms of copper using steel-making slag. adsorption and precipitation, Desalination, 223:283-289. 2008.
• MİHOK L., SEİLEROVÁ K., BARİCOVÁ D. Recycling of Steelmaking Slag from Electric Arc Furnace, Archives of Foundry, 4(13), 165-169. 2004.
• NASUHA N., ISMAIL S., HAMEED BH. Activated Electric Arc Furnace Slag as an Effective and Reusable Fenton-like Catalyst for the Photodegradation of Methylene bue and Acid Blue 29,Journal of Environmental Management,196,323-329. 2017.
• ÖCAL Y. Demir çelik sektöründe atık yönetimi, Uzmanlık Tezi, T.C. Kalkınma Bakanlığı Yayın No:2911. 2014.
• PARK J.H., WANG J.J., KİM S.H., SİU C.J., SEO D.C. Phosphate Removal in Constructed Wetland with Rapid Cooled Oxygen Furnace Slag ,Chemical Engineering Journal,Volume 327,713-724. 2017.
• REUTER M., XİAO Y., BOİN U. Recycling and environmental ıssues of metalurgicalslags and salt fluxes. VII. International Conference on Molten Slags, Fluxes and Salts,349-356 p. 2004.
• SATO T., WATANABE K., OTA A., ABA M., SAHOİ Y. Influence of excesive bleeding on frost susceptibility of concrete incorporating ferronickel slag as Aggregate, Proceedings of the 36 th Conference on Our World in Concrete and Structures, Singapore. 2011.
• SİVRİ H. Recycling ındustry dergisinden alıntıdır . 2017.http://www.hikmetsivri.com/index.asp?id=2&hid=510&sid=h(Erişim Tarihi:02.01.2017)
• SÖZBİR N, AKÇİL M, OKUYUCU H. Alüminyum Cürufundan Alüminyum Metali ve Flaks Eldesi,ISME,1109-1113, 2014. Adıyaman,Türkiye.
• SHİ C., MEYER C., BEHNOOD A. Utilization of Copper Slag in Cement and Concrete., Resources, Conservation and Recycling, 52: 1115-120. 2008.
• SUHU N., BİSWAS A., KAPURE G. A short review on utilization of ferrochromium slaf, Mineral Processing and extractive metallurgy Review, 2016, vol.37, No.4, 211-219. 2016.
• TCUD. Türkiye Çelik Üreticileri Derneği, 2015. Demir Çelik Cüruf Raporu.
• TTGV. Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı Raporu Şubat 2012, Demir-Çelik Sektörü Atıklarının Ekonomiye Kazandırılması.
• ÜNAL O., GÜÇLÜER K. Gazbeton Üretiminde Yüksek Fırın Cürufu Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Özel Sayı, 218-221. 2016.
• VARVARA DAI., MÂRZA MC., BRÂNDUŞAN L., ACİU C., BALOG A., COBÎRZAN N. Assesment of Metallic Iron Content from Steelmaking Slags in order to Conserve Natural Resources,Procedia Technology,12, 615-620. 2014.
• YÜCEL O., CAR E. Alüminyum Cüruflarının Değerlendirilmesi ve Kalsiyuum Alüminat Sentetik Cüruf Yapıcı Üretimi, 2015. www.metalurji.org.tr (Erişim tarihi: 14.06.2017)
• YILMAZ A., YILDIZ AH. Cüruf Atıklarının Yol İnşaatında Kullanılması Durumunda Çevresel Etkileri, Uluslararası Burdur Deprem ve Çevre Sempozyumu, 267-279. 2015.
• Yİ H., XU G., HUİGAO C., WANG J., NAN Y., CHEN HAN. Overview of Utilization of Steel Slag, Pocedia Environmental Sciences, 16: 791-801. 2012.