Yüksek silis içerikli malzemelerden teknik cam üretiminin araştırılması

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SELAHATTİN VOLKAN

Danışman: Özen Kılıç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, cam üretimi için yeni hammadde kaynakları kullanmak yerine, hammadde üretim tesislerinin prosesleri sonucu oluşan ve cam üretiminde kullanılmaya uygun olmayan ikinci kalite kumtaşlarından, cam üretimi için alternatif hammadde kaynakları elde edilip edilemeyeceği incelenmiştir. Çalışma, SiO2'ce zengin olan Camiş Madencilik A.Ş. prosesleri sonucu oluşan ikinci kalite kumtaşları ile gerçekleştirilmiştir. Çalışma başlangıcında kullanılan hammaddelerin Mastersizer 2000 ile fiziksel, XRF ile kimyasal ve XRD ile de mineralojik incelemeleri yapılmıştır. Tespit edilen özelliklere göre zenginleştirme olanakları incelenmiş; farklı tane boyutu öğütmeleri, farklı liç konsantasyonları ve farklı ısıl işlem çalışmaları gerçekleştirilerek, en yüksek SiO2 kazanımının elde edildiği deney optimizasyonu seti uygulanmıştır. Yüksek içerikli SiO2 içeren ürünlerin SEM yardımıyla tane boyutları, XRF ile kimyasal özellikleri ve DTA ile de ısıl özellikleri belirlenmiştir. Yapılan çalışmada Fe çözünme verimi %99,7 civarında tespit edilmiş olup SiO2 içeriği %99,9 seviyesine getirilmiştir. Çalışmalar sonucu kuvarsitin kristal yapıdan amorf yapıya dönüştüğü ve tane boyutunun nano seviyeye düştüğü görülmüştür. Yapılan bu tespitler ile alternatif düşük sıcaklıklarda cam tablet oluşturma çalışmaları yapılmıştır. Elde edilen cam tabletlerin, alternatif endüstriyel cam tabletler ile kimyasal ve teknik özellikleri karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucuna göre; nano yapılı amorf SiO2 karakterli hammaddelerin camlaşma özelliği gösterdiği ve yüksek teknoloji camların üretiminde kullanılabilir, alternatif bir hammadde kaynağı olabileceği tespit edilmiştir.