Akademik Veri Yönetim Sistemi
Mühendislik ve Tasarım Bilimleri Dergisi, cilt.8, sa.3, ss.820-832, 2020 (Hakemli Dergi)
Çimento üretiminde bacalardan atmosfere salınan CO2 gazı, küresel ısınmaya neden
olmakta ve çevreyi tehdit etmektedir. Bu nedenle bilim insanları, karbon
emisyonunu en aza indirmek ve inşaat endüstrisindeki Portland çimentosuna olan
ihtiyacı azaltmak için uçucu kül bazlı polimerler üzerinde çalışmaktadırlar.
Günümüzde, çimentolu harçların yerine, geopolimer harçların kısmi alternatif bir
malzeme olarak kullanımı araştırılmaktadır. Bu çalışmada, 40x40x160 mm’lik
prizma kalıplara dökülen alkali ve ısı (90oC) ile aktifleştirilmiş uçucu kül bazlı
geopolimer harçlarda zeolit katkısının mekanik özelliklere olan etkisi
araştırılmıştır. Öncelikle "İsken Su gözü Enerji Santrali"'nden alınan F tipi uçucu kül,
aktivatör olarak NaOH (%98 saflıkta) ve Na2SiO3 (%50 saflıkta) ile RilemCembureau Standart kumu çeşitli oranlarda karıştırılarak dayanımı en yüksek olan
zeolitsiz geopolimer karışım oranları tespit edilmiştir. Ardından en yüksek
dayanıma sahip geopolimer harç içindeki uçucu külün ağırlıkça çeşitli oranlarında
zeolit katkısı yapılmıştır. Farklı miktarlardaki zeolit katkısı ile eğilme ve basınç
dayanımlarını arttırabilmek için karışımdaki alkali aktivatör ve alümina silikat
miktarları da değiştirilerek deneyler yapılmıştır. Araştırma sonunda tüm
numunelerin bir günlük eğilme ve basınç dayanımları belirlenmiş ve geopolimer
harç içine katkı olarak zeolit ilave edilmesi dayanımı arttırıcı mukavemet
parametrelerini vermese de zeolitlerin, ağır metal iyonlarını yok etme
özelliklerinden dolayı çimentoya göre daha düşük çevresel zararlı etki barındıran
yeşil yapı harçları olarak kullanılabileceği bulunmuştur.
The CO2 gas released from the chimneys to the atmosphere during cement
production causes global warming and threatens the environment. Therefore,
scientists work on fly ash-based polymers to minimize carbon emissions and reduce
the need for Portland cement in the construction industry. Today, the use of
geopolymer mortars as a partial alternative material to replace cementitious
mortars is being investigated. In this study, the effect of zeolite admixture on the
mechanical properties of fly ash based geopolymer mortars which are poured into
40x40x160 mm prism molds activated with alkali and heat (90oC) was investigated.
Firstly, F type fly ash from "Isken Sugözü Power Plant", NaOH (98% purity) and
Na2SiO3 (50% purity) and Rilem-Cembureau Standard Sand were mixed in various
proportions and zeolite-free geopolymer mixture ratios with the highest strength
were determined. Then, the zeolite additive was applied in various proportions of
the fly ash in the geopolymer mortar with the highest strength. In order to increase
flexural and compressive strengths with different amounts of zeolite additives,
experiments were made by changing the amount of alkali activator and alumina
silicate in the mixture. At the end of the research, one-day bending and compressive
strengths of all samples were determined, and although adding zeolite as an additive
into geopolymer mortar does not give strength-increasing strength parameters, it
was found that zeolites can be used as green building mortars with lower environmental harmful effects than cement due to their heavy metal ions removal
properties