Pişirime Uygun Duvar Karosu Üretiminde Şeker Sanayii Atıklarının Değerlendirilmesi

Yıl 2022, Cilt: 5 Sayı: 2, 66 - 74, 31.12.2022

Nihan Ercioglu Akdoğan , Elif Ubay

https://doi.org/10.53410/koufbd.1132963

Cited By: 2

Öz

Bu çalışmada, kalsit yerine kalsiyum oksit içeriği yüksek olan (%45,84) şeker pancarı filtre pres atıklarının duvar karosu üretimindeki kullanılabilirliği incelenmiştir. Bu sayede, şeker üretimi sonrası açığa çıkan ve yığınlar oluşturarak çevreyi kirleten şeker üretim atıklarının, ticari ürünlerin üretilirken kullanılması sağlanarak atık malzemelerin çevreye zararları önlenebilmektedir. Aynı zamanda kalsit hammadde rezervlerindeki azalmanın önüne geçmek için alternatif oluşturubilecek potansiyale sahiptir. Daha önce herhangi bir seramik fabrikası tarafından duvar karosu üretimi için böylesine kritik bir hammaddenin, bir atıktan karşılanmaması çalışmanın özgün ve yenilikçi yönünü ortaya koymaktadır. Bu amaç doğrultusunda, Eskişehir Şeker Fabrikası’ndan, şeker üretim prosesinin ikincil kireçleme adımında atık olarak ortaya çıkan filtre pres keki kullanılmıştır. Atık malzemenin XRF, XRD, TGA, tane boyutu dağılımı ve rutubet analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, ticari olarak kullanılan kalsit ile karşılaştırılmıştır. Bunlara ek olarak, standart duvar karosu reçetesine kalsit yerine kütlece %6-%12 oranları arasında atık pres keki ilavesiyle üretilmiş karoların, pişme küçülme, üç nokta eğme, su emme, küçük renk farklılıkları TSE standartlarına göre karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalara göre %6 atık içeriğine sahip olan duvar karolarının mukavemeti 182,48 kg/cm2 olarak hesaplanmış olup diğer fiziksel testleri de olumlu sonuç vermiştir. Ayrıca atık malzemenin, sürekli üretim sistemine entegrasyonunun sağlanması için de atık malzemenin değirmene şarj edilme yöntemleri araştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kalsit, Atık Yönetimi, Şeker Pancarı Atığı, Döngüsel Ekonomi

Teşekkür

Proje çalışmaları süresince finansal destek sağlayarak çalışmanın ortaya çıkmasını sağlayan Seranit Grup yönetim kuruluna ve Seranit Seramik Fabrikası yönetim kuruluna teşekkür ve saygılarımı sunarım.

Kaynakça

• [1] Amorós JL, O. M.-T. 2010. Porous single-fired wall tile bodies: Influence of quartz particle size on tile properties. J. Eur. Ceram.Soc., 30, 17-28.
• [2] Amoros JL, S. E. 2002. Mechanical properties of green ceramic bodies. Applied Ceramic Technology, 2, 96-143.
• [3] Aydemir, K. 2017. Elazığ Şeker Fabrikasında Enerji ve Ekserji Analizi. Elazığ: Fırat Üniversitesi.
• [4] Bakanlığı, T. Ç. (n.d.). Sanayiden Kaynaklanan Hava Kirliliğinin Belirlenmesi ve Azaltılmasına Yönelik Uygulamanın Kolaylaştırılmasının Sağlanması Projesi. Retrieved from https://webdosya.csb.gov.tr/db/sanayihavarehberi/icerikler/24_seker-uret-m--20200103075114.pdf
• [5] Dana, K., 2002. Some Studies on Ceramic Body Compositions for Wall and Floor Tiles. Transactions of the Indian Ceramic Society, 61, 83-86.
• [6] Elimbi A. D., 2014. Effects of Alkaline Additives on the Thermal Behavior and Properties of Cameroonian Poorly Fluxing Clay Ceramics. Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering, 2, 484-501.
• [7] Erdem M., Akdogan E., Bekki, A., 2021. Optimization and characterization studies on ecopolyol production from solvothermal acid-catalyzed liquefaction of sugar beet pulp using response surface methodology. Biomass Conversion and Biorefinery, 1-16. doi:https://doi.org/10.1007/S13399-021-01579-7
• [8] Escardino A., G.-T. J., 2010. Calcium carbonate thermal decomposition in white-body wall tile duringfiring. I. Kinetic study. Journal of the European Ceramic Society, 30, 1989-2001.
• [9] Javier Castellano V. S., 2022. Composición para baldosas de revestimiento escalable a nivel industrial basada en la economía circular. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio.
• [10] Kiliç S. (n.d.). Dünya ve Türkiye'de şekerin Tarihçesi. Çanakkale: On Dokuz Mayıs Üniversitesi. Retrieved from https://avys.omu.edu.tr/storage/app/public/serdar.kilic/133433/3-%20%C5%9Eeker%20%C3%9Cretimi.pdf.
• [11] Nihan Ercioglu E. U. 2021. An environmentally‐friendly process for preparing commercial ceramic foam composites based on frit/glass wastes. International Journal of Applied Ceramic Technology, 18, 850-861. doi:10.1111/ijac.13683.
• [12] Nihan Ercioğlu E. U., 2019. Arıtma Tesisinden Geri Kazanılan Preslenmiş Atığın Seramik Yer Karosu Bünyesinde Alternatif Hammadde Olarak Kullanılması İçin Formülasyon ve Süreç Geliştirme. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19, (Özel sayı), 54-61.
• [13] Olokode O. S., 2015. Strength Characteristics of Nigerian Quartzitic and Kaolinitic Clays in Wall Tile Composition. Journal of Natural Sciences Engineering and Technology, 10, 116-126.
• [14] Remoroza A., (2011). Calcite Mineral Scaling Potentials of High-Temperature Geothermal Wells. Geology.
• [15] Sokolář R. V., 2012. Mechanical properties of ceramic bodies based on calcite waste. Ceramics International, 38, 6607-6612.
• [16] Swapan K. D., 2005. Shrinkage and strength behaviour of quartzitic and kaolinitic clays in wall tile compositions. Applied Clay Science, 29, 137-143.
• [17] Şeker T., (n.d.). Şeker Üretim Teknolojisi. Retrieved from https://www.turkseker.gov.tr/?ModulID=3&MenuID=55.
• [18] Korkin V. I., Solnyshkina T. N., Mamchur N. I. , 1984. Natural diopside product as promising ceramic material. Steklo Keram, 3, 21-22.
• [19] Morse, J. W., 1986. The surface chemistry of calcium carbonate minerals in natural waters: An overview. Marine Chemistry, 20(1). doi: https://doi.org/10.1016/0304-4203(86)90068-X.
• [20] Zvezdin D. K., 2006. Moisture expansion of ceramic tiles in double firing. Glass Ceram, 63, 20-21. doi:10.1007/s10717-006-0025-9.