8h__seyin 77-88

ukurova niversitesi Mhendislik Mimarlk Fakltesi Dergisi, 28(1), ss.77-88, Haziran 2013 ukurova University Journal of the Faculty of Engineering and Architecture, 28(1), pp. 77-88, June 2013

..Mh.Mim.Fak.Dergisi, 28(1), Haziran 2013 77

Elaz Ferrokrom Tesisi Cruflarnn Agrega zelliklerinin

Aratrlmas

Hseyin VAPUR*1, Soner TOP1, Ahmet TEYMEN2, Mehmet TRKMENOLU3

1ukurova niversitesi, Mhendislik-Mimarlk Fakltesi, Maden Mhendislii Blm, Adana

2Nide niversitesi, Mhendislik Fakltesi, Maden Mhendislii Blm, Nide 3Yznc Yl niversitesi, Mhendislik-Mimarlk Fakltesi, Maden Mhendislii Blm, Van

zet Metalurjik cruflarn yeniden kullanlmas, lke gelimiliinin bir gstergesi olmasnn yannda, gn getike artan maliyetler nedeniyle bir zorunluluk haline gelmektedir. Bu balamda, atl durumdaki ferrokrom cruflarnn deerlendirilmesi kanlmazdr. Bu almada, Elaz ferrokrom cruflarnn agrega olarak kullanlp kullanlamayaca aratrlmtr. Temel kimyasal ve fiziksel zellikleri ortaya konduktan sonra cruflarn agrega zelliklerini belirlemek zere Los Angeles anma deneyi, Schmidt ekici sertlik deneyi, nokta yk dayanm deneyi, alkali agrega reaktivitesi, asitte znen slfat, donma-znme deneyi gibi gerekli deneyler yaplmtr. Sonu olarak Elaz Ferrokrom cruflarnn agrega olarak kullanlabilecei belirlenmitir. Anahtar kelimeler: Ferrokrom, Cruf, Agrega, Artk, Geri kazanm.

Investigation of the Aggregate Properties of Elaz Ferrochrome Plant Slags

Abstract Recycling of metallurgical slags becomes a necessity because of the increasing costs with every passing day, in addition to being a sign for development of country. In this context, evaluation of idle ferrochrome slags is inevitable. In this study, it was researched whether Elaz ferrochrome slags were used as aggregates or not. After basic physical and chemical properties of slags were defined, required aggregate tests such as Los Angeles abrasion tests, Schmidt rebound hammer tests, point load strength tests, alkali aggregate reactivity, acid-soluble sulphate, freze-thaw tests were applied in order to find out aggregate properties. As a result, it was determined that Elaz ferrochrome slags can be used as aggregates. Keywords: Ferrochrome, Slag, Aggregate, Tailing, Recycling. * Yazmalarn yaplaca yazar: Hseyin Vapur, .. Mhendislik-Mimarlk Fakltesi,

MadenMhendislii Blm, Adana. [email protected]

Elaz Ferrokrom Tesisi Cruflarnn Agrega zelliklerinin Aratrlmas

78 ..Mh.Mim.Fak.Dergisi, 28(1), Haziran 2013

1. GR

Cruflar pirometalurjik ilemler srasnda olduka fazla miktarda aa kmakta ve eer uygun ekilde geri kazanlamaz ve kullanlamazsa atk olarak kalmaktadr. Sanayilemedeki hzl gelime ile byk miktarlardaki metalurjik cruflarn depolanmas iin uygun alanlar dnya apnda giderek azalmakta ve buna paralel olarak cruf tasfiye maliyetleri srekli olarak artmaktadr. Ek olarak atk malzemelerle doldurulan alanlar ciddi bir hava, su ve toprak kirlilii kayna olmakta ve dahas canl salna nemli lde etki etmektedir. Metalurjik atk retimini azaltmak iin en ekonomik ve verimli seenek cruflarn yeniden kullanlmasdr [1]. Krom cevheri sanayilerin vazgeilemez bir retim girdisidir. Atmosfer korozyonuna, kimyasal etkilere, anmaya kar yksek diren gstermesi, ok sert olmas nedeniyle elik ve teki metallerin korunmasnda kaplama olarak yaygn bir biimde kullanlr. Bugn kromit cevheri reten lkelerin hemen hemen tamam kaynaklarn ferrokroma ve paslanmaz elik retimine ynlendirerek lke kaynaklarndan maksimum fayday elde etmektedir [2]. 1970'li yllardan balayarak ferrokrom tesisleri, paslanmaz elik reten Japonya, Bat Avrupa ve ABD gibi sanayisi gelimi lkelerden krom cevherinin retildii lkelere kaymtr. Dier bir deyile, bu lkeler krom cevheri ihtiyalarn ferrrokrom ithali yoluyla karlamakta, kendi lkelerinde ferrokrom retiminden uzaklamaktadrlar [3]. Dnyada, kromit ile ferrokrom reticisi ve ihracats olan lkelerde genel strateji bu dorultuda olmakla birlikte, kromit reticisi lke Trkiye, Arnavutluk ve Kazakistan bu genel stratejinin dnda plansz bir ticari eilim ierisindedir. Bunun balca nedenlerinden biri de bu lkelerin Paslanmaz elik sanayilerinden yoksun olulardr. Trkiye Dnyann en byk kromit ihra eden lkesidir. lkemizde son yzyl iinde yaklak 40 milyon ton satlabilir kalitede krom cevherinin retildii belirtilmektedir. Alpin tipi Trk kromitleri Dnya krom pazarlarnda her zaman st seviye fiyatlarda talep gren nitelikli,

metalrjik kalite cevherler olarak tanmlanmaktadr. Birok sanayilemi lke, zellikle Alpin tipi kromit ve ferrokromu halen stratejik hammadde olarak deerlendirmektedirler. Bu anlamda kromit reticisi lkeler uzun sreden beri ferrokrom retimine, hatta daha ileri aama olan paslanmaz elik retimine ynelmek suretiyle hammaddelerinin katma deerlerini azami lde artrarak deerlendirme stratejilerini uygularken, lkemizde ilk adm sadece ferrokrom retimine ynelik olarak, 1958 ylnda Antalya da retime balayan ve halen varln srdren 10.000 ton/yl dk karbonlu ferrokrom kapasiteli tesisle atlmtr. Daha sonra 1977 ylnda 100.000 ton/yl yksek karbonlu ferrokrom reten Elaz Ferrokrom letmesi ve 1984 ylnda devreye giren ve kimyasal kalite kromit cevheri ileyen zel sektre ait Mersin Kromsan Krom Bileikleri Fabrikas yatrmlar gerekletirilmitir [2]. Elaz merkezli Yldrm Holding bnyesindeki Eti Krom, dnyann en byk ikinci yksek karbonlu ferrokrom (HCFeCr) reticisi halindedir. Metalurjik (sert para, ufalanabilir ve konsantre) ve refrakter (sert para ve ufalanabilir) tipi malzeme reten Eti Krom, Trkiyenin eitli yerlerinde kard yksek tenrl krom cevherini Elazdaki fabrikasnda yksek kaliteli yksek karbonlu ferrokroma dntrmektedir. Byk miktarda crufun aa kt proseste baca gazndan elektrik retimine ynelik almalar devam etmektedir. 30 milyon Avro deerinde yatrmla Eti Krom A Ferrokrom Fabrikas`nda kurulu iki adet ark ocann baca gazlarnn ssndan faydalanarak elektrik retecek olan, 5,5 MW kapasiteli elektrik retim tesis inaat devam etmektedir. Proje ile 600C scaklndaki ark oca baca gazlar, proses ss kojenerasyon tesisi zerinden salanacak elektrik retiminden sonra, 200C`nin altna drlecek ve elektrostatik filtrelerden geirildikten sonra, hava kalitesi kontrol ynetmelii kriterlerine uygun emisyonlardaki gazlar, atmosfere tahliye edilecektir [4, 5]. Ancak ferrokrom tesislerinde ortaya kan devasa boyutlardaki cruflarn deerlendirilmesine ynelik kayda deer bir gelime grlmemektedir [6, 7, 8, 9]. Dnya yksek karbonlu ferrokrom retimi (HCFeCr)

Hseyin VAPUR, Soner TOP, Ahmet TEYMEN, Mehmet TRKMENOLU


2005te 6 milyon ton civarnda kaydedilirken, buna paralel olarak 1 ton ferrokrom retimi (FeCr) iin ton bana 1,1-1,6 ton civarnda cruf olarak gereklemitir. Neredeyse ferrokromlarn hepsi elektrik ark frnlarnda retilmektedir. Metalurjik kok kullanlarak krom ve demir oksitler, elektrik ark frnlarnda metale indirgenir. E zamanl olarak silikann bir ksm da indirgenmektedir (ekil 1). Crufun scakl 1700oC iken ferrokromun scakl 1600oCdir. Crufun ergime noktas, metalin ergime noktasndan daha yksek olmaldr nk metal, crufun sv ksm kullanlarak kzdrlr. Genellikle optimum ergime noktas 1680-1720oC olarak uygulanmaktadr [10]. zellikle yol yapm, demiryolu balast ve hazr beton iinde hacimsel olarak %60-75 civarnda agregalar kullanlr. Agregalarda aranan en nemli zellikler; Sert, dayankl ve boluksuz olmalar, Zayf taneler (deniz kabuu, odun, kmr

vb.) iermemeleri, Basnca ve anmaya kar mukavemetli

olmalar, Toz, toprak ve betona zarar verebilecek

maddeler iermemeleri, Yass ve uzun taneler iermemeleri,

imentoyla zararl reaksiyona girmemeleridir [11].

Agregalar, elde edili ekline gre doal ve yapay olmak zere ikiye ayrlr. Cruflardan elde edilen agregalar, yapay (sanayi yan rn) agregalardr. Dnya apnda, ferrokrom cruflar balca; yol, inaat ve refrakter endstrilerinde geni lde kullanlmaktadr [12].

Trkiyede iki yerde endstriyel boyutta Ferrokrom crufu kmaktadr. Bunlardan birisi Antalya Ferrokrom letmesi, dieri ise Elaz Ferrokrom letmesidir. kan cruflarn hemen hemen tamam stok alanlarnda depolanmakta olup gnmze kadar bu cruflarn ciddi anlamda deerlendirilmesi sz konusu olmamtr [6].

Bu almada Elaz ferrokrom tesisi cruflarnn agrega olarak kullanma uygun olup olmad incelenmitir. Agrega karakteristiini saptamak amacyla elek analizi, los angeles anma deneyi, donma kayb deneyi, zgl arlk ve su emme deneyi, yasslk indeksi deneyi, organik madde ve suda znen klorr tayini, alkali agrega reaktivitesi deneyi, ok ince malzeme deneyi, nokta yk dayanm deneyi ve Schmidt ekici sertlik deneyi uygulanmtr.

ekil 1. Ferrokrom retim Isl lem Prosesi [10].



2. MATERYAL almaya konu olan materyal Eti Krom Elaz Ferrokrom Tesisinden alnan ark frn crufudur. Tesis Elaz ili, Kovanclar ilesi snrlar ierisinde bulunmaktadr. Ferrokrom tesisinden getirilen bloklar halindeki cruflar eneli krcdan geirilerek boyut kltme ilemi gerekletirilmitir. Boyut kltme ilemi sonrasnda cruflarn ortalama tane boyutu (d50) 10 mm olarak belirlenmitir (ekil 2). Tesiste minimum %40 Cr2O3 tenrne sahip kromit cevherleri ark frnlarna beslenmektedir. Daha dk tenrl cevherler zenginletirme tesislerine gnderilmektedir. ekil 3de Outokumru irketine yaptrlan tesisin akm emas grlmektedir. Ancak, daha sonra akm emasnda deiiklie gidilmi olup, tesis yenileme almalar halen devam etmektedir. Ferrokrom retim prosesi akm emas ve aa kan crufun kimyasal bileimi aada gsterilmektedir (ekil 4).

Dier kimyasal reaksiyonlara ek olarak; ferrokrom oluumu srasnda oluan CO gaz scak olduundan havann oksijeni ile yanarak CO2 eklinde bacadan atlr. Ortalama tane boyutu (d50): CO + O2 CO2 10 mm olan cruflar Birletirilmi Zemin Snflama Sistemine (USCS) gre ince akl grubunda yer almaktadr (izelge 1). Krlarak agrega haline getirilen ferrokrom cruflarnn agrega zelliklerini belirlemek zere eitli testler uygulanmtr. 2Fe + 2Cr 2FeCr

3. DENEYSEL BULGULAR Agregalarn fiziksel, kimyasal ve mekanik zelliklerini belirlemek zere deneysel almalar uygulanmtr.

ekil 2. Krcdan geirilen cruflarn elek alt-elek st erileri



Tvenan Cevher

Krma+ tme (ubuklu Deirmen)

ri Malzeme Siklon nce Malzeme (Konsantre)

1.Reichert Konisi 2. Reichert Konisi Manyetik Ayrc (Konsantre) 3.Reichert Konisi Sallantl Masalar lam Masalar Reichert Spiralleri (2 aamal) Artk Baraj Filtrasyon Filtrasyon Kat Konsantre

%42 Cr2O3 Kat Konsantre %40Cr2O3 3.1. Fiziksel zellikler 3.1.1. Sertlik Sertlik lmleri Schmidt ekici ile yaplm olup elde edilen deerler izelge 2de grlmektedir.

Ortalama sertlik 78,37 olarak bulunmutur. izelge 3de ise kaya snflama deerleri verilmitir. Bulunan 78,37 ortalama deerine gre agregalar ar sert snfta yer almaktadr. Bu sertlik deeri TS 2513 (1977) Doal Yap Talar ve TS 699

(Ara rn)

(Artk)

(Konsantre)

(Artk)

(Konsantre) (Ara rn)

(Konsantre)

(Artk)

(Artk)

(Konsantre)

(Konsantre)

Proses Suyu Tank

Su Su

(Artk)

ekil 3. Eti Krom Bat Kef Krom Zenginletirme Tesisi akm emas



Boksit

%Al2O3 57

Kuvarsit

%SiO2 92

Antrasit Kok

%C 95 %C 86

%S 0,63 %S 0,5

Aypnar Dereboyu Dou Kef

%Cr2O3 48,5 %Cr2O3 45 %Cr2O3 43

%Fe2O3 13,5 %Fe2O3 13,5 %Fe2O3 14

%SiO2 5 %SiO2 6,5 %SiO2 5

%Al2O3 12 %Al2O3 10,5 %Al2O3 17

%MgO 18 %MgO 21 %MgO 19

%CaO 0,5 %CaO 0,6 %CaO 0,2

Tonaj 20 88 67

izelge 1. Birletirilmi zemin snflama sistemi [13], (mm olarak)

ri

Kaya

Blou

Blok

akl Kum

nce (Kil ve Siltler) ri nce ri Orta nce

>200 -300

+75

-75

+19

-19

+4,75

-4,75

+2

-2

+0,425

-0,425

+0,075 -0,075

Baca Gaz

CO2 ve SO2

Ferrokrom

%Cr 64

%Fe 25

%Si 1

%C 7,5

%P 0,016

%S 0,050

%Ti 0,050

80

Cruf

%SiO2 30,5

%Al2O3 31

%MgO 34

%Cr2O3 3

%FeO 0,9

%CaO 0,4

15

Garip Baba Ark Frn (1700 oC)

ekil 4. Eti Krom Ferrokrom Tesisi ferrokrom retim prosesi



izelge 2. Schmidt ekici sertlik deneyi

sonular Deney No Okunan Deerler

1 80,4

2 73,9

3 80,7

4 75,6

5 85,7

6 72,3

7 79,9

8 80,5

9 71,5

10 83,2

Ortalama 78,37

izelge 3. Bieniawskinin Schmidt ekici

Deerlerine Gre Kaya Snflamas [14]

Schmidt ekici

Deeri

Kaya Snf

0-10

10-20

20-40

40-50

50-60

>60

Yumuak

Az Yumuak

Az Sert

Sert

Olduka Sert

Ar Sert

(1987) Tabii Yap Talar-Muayene ve Deney Metotlar ile TCK Fenni artnamesinde aranan zellikler iin agregalarn uygun olduunu gstermektedir [15, 16]. 3.1.2. Tane Younluu ve Su Emme Oran Tayini Tane younluunun hesaplanmas piknometre

yardmyla yaplmtr. Su emme oran ise 1 gn sreyle suya daldrlan agregalarn arl ile, etvde sabit tartma getirildikten sonraki arlk farknn kuru arla oranlanmas sonucu bulunmutur. TS EN 1097-6 (Mart 2002)ye gre gerekletirilen deneylerde tane younluu 3,08 gr/cm3 ve su emme oran ise %1,27 olarak bulunmutur. Baz alnan standarda gre bu deerler uygun bulunmutur [17]. 3.1.3. Donma ve zlme Sonras Ktle Kayb Tayini

Tane boyutu uyarnca 2 kg numune kullanlmtr. -17,3 derecede numuneyi dondurma ve ardndan 20 derece sda zme ileminin 10 dng halinde gerekletirilmesi ile deney balatlmtr. Sonrasnda agregalar 4 mm elekten elenerek ktle kaybnn yzdesi bulunarak deney tamamlanmtr. TS EN 1367-1 (2001)e gre gerekletirilen deneylerde ktlece donma kayb %0,85 olarak bulunmutur [18]. Standarda gre maksimum orann %15 olmas gerekmektedir. Bundan tr agregalarn olduka uygun olduu sylenebilir. 3.1.4. Yasslk ndeksi Deneyi Bu deney metodu, kalnl, nominal boyutunun 0.6sndan daha kk olan agrega tanelerinin yass olarak snflandrmasn esas alan bir metottur. ki elek arasnda kalan tanenin nominal boyutu, bu iki elek aklnn aritmetik ortalamasdr. Yasslk indeksi, yass tanelerinin ayrlmas ile bulunan arln deneye alnan toplam numune arlna orannn yzdesi olarak ifade edilir. Bu deney 4 mmden kk veya 80 mmden byk olanlara uygulanmaz. Deney iki eleme ileminden olumaktadr. Deney elekleri ile ilk elemede numune tane bykl fraksiyonlarna di/Di ayrlr. Her tane bykl fraksiyonu di/Di, ubuklar aras akl Di/2 olan paralel ubuklu eleklerden elenir. Toplam yasslk endeksi, ubuklu elein arasndan geen tanelerin toplam ktlesi deneye tbi tutulan tanelerin toplam kuru ktlesinin yzdesi olarak hesaplanr. stendiinde her bir tane bykl fraksiyonunun (di/Di) yasslk endeksi,



ait olduu ubuklu elekten geen tanelerin ktlesinden hesaplanr ve bu tane bykl fraksiyonunun ktlece yzdesi olarak ifade edilir. izelge 4te gerekletirilen deneyler sonucunda elde edilen veriler ve hesaplanan yasslk indeksi deerleri grlmektedir [19]. izelge 4. Yasslk ndeksinin Hesaplanmas

di/Di Tane

Bykl

Fraksiyonu

(mm)

Ri

(gr)

Silindirik

ubuklu

Elekte

ubuk

Akl

(mm)

mi

(gr)

Fi

(%)

50-40 2297 25 243 11

40-31,5 6128 20 241 4

31,5-25 3680 16 247 7

25-20 1877 12,5 132 7

20-16 598 10 53 9

16-12,5 167 8 14 8

Toplam 14747 Ort. 6,31

Her tane bykl fraksiyonunun yasslk endeksi (Fii), aadaki eitlikten hesaplanr: Fii = (mi/Ri)*100 (1) Burada; Ri :Her bir di/Di tane bykl fraksiyonunun ktlesi (gr) mi :Her tane bykl fraksiyonunun ubuklar aras akl Di/2 olan ubuklu eleklerden geen tanelerinin toplam ktlesi (gr) TS 9582 EN 933-3 (Nisan 1999)e gre yaplan deneylerde yasslk indeksinin %50den az olmas istenmektedir. Bulunan ortalama deer bu bakmdan olduka uygundur.

3.1.5. ok nce Malzeme Deneyi

TS 3530 EN 933-1 (1999)e gre uygun elekler seilerek yaplan deney sonucu ok ince malzeme oran %1,17 olarak bulunmutur [20]. Agrega olarak kullanm iin uygun bir deerdir. 3.2. Kimyasal zellikler 3.2.1. Organik Madde, Asitte znen Slfat ve Suda znen Klorr Tayini TS EN 1744e gre yaplan analizlerde asitte znen slfat %0,05 olarak olarak bulunurken, organik madde ve suda znen klorr tespit edilememitir [21]. Baz alnan standarda gre bu oranlara sahip agrega kullanma uygundur. 3.2.2. Alkali Agrega Reaktivitesi Deneyi Betonda atlak oluumuna ve zaman iinde hasarlara neden olan alkali-agrega reaksiyonu, agregada bulunan aktif silika ile imento iindeki alkali oksitler arasnda meydana gelen kimyasal reaksiyondur. Reaksiyonun oluabilmesi iin agregada reaktif silika bulunmas ve imento alkali ieriinin edeer Na2O deeri olarak %0,6 deerini amas gerekir. Portland imentosunun toplam alkali ierii, sodyum oksitin edeeri olarak aadaki bant yardm ile hesaplanabilir. (Na2O)e= Na2O+0.658 K2O (2) Alkali ierii, sodyum edeeri olarak %0,6nn altnda kalan imentolar, alkali oksit oran dk imentolar grubuna girerler ve genellikle ASRna yol aamazlar. Ancak agregann reaktiflii arttka alkali oran daha dk zeltilerde de reaksiyonun geliebilir. Alkali agrega reaksiyonunda agregalarn tr ve imentonun kimyasal bileiminden baka betonun boluk yaps, betonda kullanlan mineral katklar ve ortamn bal nemi nemli rol oynar. Ortamda su bulunmas durumunda, boluk zeltisindeki OH- iyonlar, agregalardaki aktif silika ile reaksiyona girer, silikat jeli oluturur. Bu jelin hacmi su emdike arttndan, deniz yaplar, karayolu sanat yaplar gibi suya ve atmosfer



etkilerine maruz yaplarda olayn daha belirgin ve zararl olaca aktr. Yava gelien bu olayn etkileri yapmdan 1-2 sene sonra ortaya kmakta, beton ktlesinde nemli atlaklar meydana gelmekte ve dayanm belirgin bir ekilde azalmaktadr [22]. TS 2517 (1977)e gre gerekletirilen deneylerde; Alkali Azalmas : 100 mmol/lt znen Silis : 50 mmol/lt olarak bulunmutur [23]. Standartta yer alan diyagramda, bulunan deerler ilendiinde Elaz Ferrokrom Tesisi cruflarnn Zararsz Agregalar blgesinde yer ald grlmektedir (ekil 5). 3.3. Mekanik zellikler

3.3.1. Los Angeles Anma Kayb Deneyi 8-12,5 mm tane boyutunda 2,5 kg ve 12,5-16 mm tane boyutunda 2,5 kg olmak zere toplam 5 kg agrega ve 12 adet elik bilya deneylerde kullanlmtr. Los Angeles Deney Aleti ierisine bilyalar ve agregalar yerletirildikten sonra alet dndrlmeye balanm ve 100 ile 500 dnme sonunda malzeme aletten kartlarak 1,6 mmlik akla sahip kare gzl elekten elenmitir. Bu ekilde K100 ve K500 deerleri aadaki eitliklerden belirlenmitir. K100 = [(GT-G100)/GT]x100 (3) K500 = [(GT-G500)/GT]x100 (4) Burada; K100 : 100 Dn Sonundaki Anma Deeri (%) K500 : 500 Dn Sonundaki Anma Deeri (%) GT : Malzemenin Toplam Arl (gr) G100 : 100 dn sonrasnda 1,6 mmlik elek stnde kalan arlk (gr)

G500 : 500 dn sonrasnda 1,6 mmlik elek stnde kalan arlk (gr) TS EN 1097-1:2011 (2011) ve TS 699 (2009)a gre Los Angeles Anma Kayb Deneyinde, arlka, 100 dn sonunda %10 ve 500 dn sonunda ise %50den az kayp varsa agregann yeterli dayanma sahip olduu kabul edilmektedir. Bu almada 500 dn sonunda elde edilen %18lik kayp oran gayet uygundur [24, 25]. 3.3.2. Nokta Yk Dayanm Deneyi Bu deney kayalarn dayanmlarna gre snflandrlmasnda kullanlan nokta yk dayanm indeksinin tayini amacyla yaplmtr. Bu deneyin ucuz ve pratiklii yannda dzensiz numunelere de uygulanabilir olmas deneyi devaml uygulanan bir deney haline getirmitir. Hesaplamalarda kullanlacak nokta-yk indeksi (Is): Is=P/De

2 (5) eitliinden hesaplanr. Burada: P :kuvvet (kN) De:Edeer karot ap (cm) A=W*D (6) (Boyutlarn arpm, konik balklarn temas noktalar boyunca rnein en kk kesit alan) Dzensiz rneklerde: De=4A/dir. (7) Is deeri apsal deneyde Dnin, dier deney trlerinde ise Denin fonksiyonu olarak deiir. Bu nedenle Is deerinin edeer bir karot apna (D=50 mm) gre boyut dzeltmesi gereklidir. Bu amala hazrlanm nomogram yoksa dzeltilmi nokta yk dayanm indeksi Is(50)=F*Is (8)



ekil 5. Alkali agrega reaktivitesi yardmyla agrega snflamas

eitliinden hesaplanr. Boyut dzeltme faktr (F) dorudan Broch ve Franklin tarafndan 1972 ylnda hazrlanm nomogramdan veya F=(De/50)0,45 (9)

eitliinden belirlenebilir [26]. Nokta Yk Dayanm Deneyinden elde edilen sonulardan da anlald zere malzeme ok yksek dayanma sahiptir (izelge 5,6).



izelge 5. Ferrokrom crufunun nokta yk dayanm

D (cm) W (cm) P (kN) Is(50)

(MPa)

2,04 5,72 26 15,6

3,01 3,61 18 11,4

3,01 4,62 26 13,6

3,88 2,39 24 17,2

2,91 4,62 15 8

3,01 4,18 22 12,4

3,01 2,05 15 14,7

Ort. 14,14

Ortalama Dayanm : 84,9/6 = 14,14 MPa Standart Sapma Miktar : 14,142,5 MPadr. izelge 6. Kayalarn nokta yk dayanmna gre

snflandrlmas [27, 28]

Snf Dayanm

Snf

Bieniawski

(1975)

Deere

(1968)

MPa

A veya 1 ok

Yksek

>8 MPa

>10

B veya 2 Yksek 4-8 MPa 5-10

C veya 3 Orta 2-4 MPa 2,5-5

D veya 4 Dk 1-2 MPa 1,25-2,5

E veya 5 ok

Dk



6. Ylmaz, A., Antalya Ferrokrom letmesinin Elektrik-Ark Frn Cruflarnn ve Baca Tozu Atklarnn Asfalt Betonunda Kullanlabilirliinin Aratrlmas, Yksek Lisans Tezi, Akdeniz niversitesi, Antalya, 2002.

7. Ylmaz, A. ve Sta, ., Ferrokrom Crufunun Yol Temel Malzemesi Olarak Kullanm, MO Teknik Dergi, sayfa 4455-4470, 2008.*

8. Ylmaz, A. and Karaahin, M., Use of Ferrochromium Slag as an Artificial Aggregate in Pavement Layers, ASTM International Journal, 9(1), pp 9, 2012.

9. Yazcolu, S., Gnen, T. ve obanolu, . C., Elaz Ferrokrom Crufunun Betonun Basn Dayanm ve arpma Enerjisi zerine Etkisi, Frat niv. Fen ve Mh. Bil. Der., 17(4), 2005.

10. Niemela, P. ve Kauppi, M., Production, Characteristics and Use of Ferrochromium Slags, Innovations in Ferro Alloy Industry, 2007.

11. Alp, S., stanbul Ticaret Odas, Kum, Kil ve Ta Ocaklar Sektr Raporu, 2004.

12. Booysen, H., The use of the waste delisting process - case study : the management of ferrochrome slag as a construction product in South Africa., 2008.

13. Hogentogler, C. A. and Terzaghi, C., Interrelationship of load, road and subgrade, Public Roads: pp. 3764, 1929.

14. Brown, E. ., Rock Characterization, Testing and Monitoring, ISRM Suggested Methods, Pergamon Press, Oxford, 1981.

15. TS 2513 (1977) . 16. TS 699 (1987). 17. TS EN 1097-6 (Mart 2002). 18. TS EN 1367-1 (2001). 19. TS 9582 EN 933-3 (Nisan 1999). 20. TS 3530 EN 933-1 (1999). 21. TS EN 1744-1 (2008), TS EN 1744-5 (2011) . 22. Akz, F., ve akr, ., Alkali Agrega

Reaksiyonunun Betonda Neden Olduu Hasarlarn Deneysel Olarak Aratrlmas, MO, 2008.

23. TS 2517 (1977). 24. TS EN 1097-1:2011 (2011). 25. TS 699 (2009). 26. Topal, T., Nokta Ykleme Deneyi ile lgili

Uygulamada Karlalan Problemler, Jeoloji Mhendislii Dergisi, say 24, Teknik not, 1985.

27. Bieniawski, Z. T., The Point Load Test in Geotechnical Practice, Engineering Geology, Vol. 9, pp 1-11, 1975.

28. Deere, D. U., Rock Mechanics in Engineering Practice, Published by John Wiley and Sons, London, 1968.

8h__seyin 77-88

Documents