Erzurum Pasinler Bölgesi Perlitinin Geopolimer Üretiminde Kullanımının Araştırılması

Authors : Fatih Akbulut, Rıza Polat, Fatma Fatma Karagöl

Pages : 37-45

Doi:10.46810/tdfd.798972

View : 17 | Download : 11

Publication Date : 2021-06-25

Article Type : Research

Abstract :Küresel ısınma ve iklim değişikliğine sebebiyet veren en önemli faktörlerden birisi atmosfere salınan CO2’dir. Bu gazın salınımının önemli bir miktarı (%6-8), dünyada en çok kullanılan yapı malzemesi olan çimento üretiminden kaynaklanmaktadır. Bu miktarın azaltılması amacıyla yaklaşık yirmi yıldır araştırmacılar, çimentoya alternatif sürdürülebilir bağlayıcı malzeme olan geopolimer üzerinde yoğun olarak çalışmaktadırlar. Geopolimerler, atık yan ürün olan uçucu kül, yüksek fırın cürufu vb. bir alümino-silikat kaynağı ve NaOH, Na2SiO3 vb. aktivatörlerden oluşmaktadır. Alümino silikat kaynağı olarak, amorf yapılı SiO2 ve Al2O3 içeren volkanik kül, kil, pomza vb. mineral malzemelerde kullanılmaktadır. Bu çalışmada ise, Erzurum Pasinler bölgesinde önemli miktarda bulunan ve alümino silikat içeren perlitten geopolimer üretimi araştırılmıştır. Bu amaçla temin edilen perlit, bağlayıcı olarak kullanılıp geopolimer betonlar üretilmiştir. Karışımlarda alkali aktivatör olarak yalnızca NaOH kullanılmıştır ve üretilen numunelere yapılan ön deneyler sonucunda 90°C’de 72 saat ısı kürü uygulanmıştır. Üretilen numunelerin su emme oranları, birim hacim ağırlıkları ve 3, 7, 28 ve 150 günlük basınç dayanımları tespit edilmiştir. Ayrıca numuneler %5 konsantrasyonlu HCl ve MgSO4 çözeltilerine, 50 çevrimlik donma-çözünme etkisine ve 300°C, 500°C ve 700°C yüksek sıcaklıklara maruz bırakılmıştır. Deneyler sonunda numunelerin mekanik ve fiziksel özellikleri tespit edilmiştir. Sonuç olarak, perlit esaslı geopolimer üretiminde aktivatör olarak NaOH tek başına kullanılarak 20,50 MPa basınç dayanımı elde edilmiştir. Durabilite açısından ise aynı dayanıma sahip normal Portland çimentolu betona göre iyi performans göstermiştir.
Keywords : Geopolimer, perlit, yüksek sıcaklık, Asit etkisi, Sülfat etkisi, Donma-çözünme