ATIK OLİVİN TOZU İKAMESİ İLE ÜRETİLEN SÜRDÜRÜLEBİLİR ÇİMENTONUN EĞİLME DAYANIMININ OPTİMİZASYONU: YANIT YÜZEYİ METODOLOJİSİNİN BİR UYGULAMASI
Affiliation:
1. ısparta uygulamalı bilimler üniversitesi
Abstract
Çimentoda atık olivin tozu (AOT) ikamesi, kabul edilebilir mekanik özelliklere sahip çimento üretiminin yanı sıra maden atıklarının geri dönüşümü ve çevre sorunlarının azaltılması için de uygun bir alternatiftir. Bu araştırma, AOT ile üretilen çimento karışımlarının hem atık geri dönüşümü hem de yüksek eğilme dayanımı açısından optimum karışım oranını belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, çimento ve AOT içeriği ile hidratasyon süresi olmak üzere üç bağımsız değişkenin, çimentoların eğilme dayanımı tepki değişkeni üzerindeki etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Bağımsız ve yanıt değişkenleri ilişkisinin modellenmesi ve optimizasyon senaryosunun çok amaçlı optimizasyonu için yanıt yüzeyi metodolojisi (YYM) ve arzu edilirlik fonksiyonu yönteminin bir kombinasyonu uygulanmıştır. Sonuçlar, atık geri dönüşümü ve çimento üretimi açısından en iyi optimizasyon senaryosunun, AOT ve eğilme dayanımını en üst düzeye çıkarmak ve çimento miktarını en aza indirmek olduğunu göstermiştir. Bu senaryo için çimento içeriği ve hidratasyon süresinin optimum değerleri sırasıyla 410 kg/m3 ve 90 gün ve bu durumda çimento eğilme dayanımı ise yaklaşık 11.23 MPa olarak tespit edilmiştir. Sürdürülebilirliğe doğru bir adım olarak bu çalışmanın sonuçları, araştırmacılara hem atık geri dönüşümü hem de çimento üretimi açısından en verimli koşulu bulma konusunda yeni bilgiler sunmaktadır.
Publisher
International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry
Subject
Marketing,Economics and Econometrics,General Materials Science,General Chemical Engineering
Reference80 articles.
1. 1. Praneeth, S., Guo, R., Wang, T., Dubey, B.K., and Sarmah, A.K., “Accelerated carbonation of biochar reinforced cement-fly ash composites: Enhancing and sequestering CO2 in building materials.”, Construction and Building Materials, Vol. 244, Page 118363, 2020. 2. 2. Suescum-Morales, D., Fernández-Rodríguez, J.M., and Jiménez, J.R., “Use of carbonated water to improve the mechanical properties and reduce the carbon footprint of cement-based materials with recycled aggregates.”, Journal of CO2 Utilization, Vol. 57, Page 101886, 2022. 3. 3. Goergens, J., Belli, R., Schulbert, C., and Goetz-Neunhoeffer, F., “Influence of different CA2/CA-ratios on hydration degree, AH3 content and flexural strength investigated for a binder formulation of calcium aluminate cement with calcite.”, Cement and Concrete Research, Vol. 165, Page 107090, 2023. 4. 4. Gulmez, N., “Roles of aluminium shavings and calcite on engineering properties of cement-based composites.”, Journal of Cleaner Production, Vol. 277, Page 124104, 2020. 5. 5. Li, L., Cao, M., and Yin, H., “Comparative roles between aragonite and calcite calcium carbonate whiskers in the hydration and strength of cement paste.”, Cement and Concrete Composites, Vol. 104, Page 103350, 2019.
|
|