Adıyaman ilinin tarım dışı alanlarındaki tuğla-seramik hammadde kaynaklarının kullanım potansiyellerinin belirlenmesi
Determination of the potential raw materials of the non-arable areas of the Adiyaman province for use in brick-ceramic production
Yazar: AHMET ÇELİK
Danışman: PROF. DR. SELİM KAPUR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Adıyaman = Adıyaman ; Endüstriyel seramik = Industrial ceramics ; Kil = Clay ; Tuğla endüstrisi = Brick industry

Özet:
Adıyaman Bölgesindeki, tarım dışı alanlardaki toprak/kil hammadde kaynaklarının tuğla-kiremit-seramik üretimine uygunluğu araştırılmıştır. Bu nedenle, uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemleri ile Adıyaman-Merkez, Besni, Kahta, Samsat bölgesinde saptanan olası kaynak alanlarında alınan 13 farklı örnekte fiziksel, kimyasal, mineralojik ve sub-mikroskopik analizler yapılmıştır. Örneklerden hazırlanan tuğlalarda geleneksel ve güncel yöntemlerle üretimler gerçekleştirilmiş ve teknolojik deneylerle standartlara uygunluğu saptanmıştır.Ayrıntılı analiz ve üretimler sonrasında, Rzp ve Çmgz hammaddelerinin yüksek oranda kil, Smst-1 örneğinin ise yüksek oranda kireç içerdiği saptanmıştır. Bsn-1 ve Ekosan'nın pH değeri dışındaki diğer tüm örneklerde pH istenilen düzeylerdedir. Tuzluluk değerleri Ekosan ve Egrçy örneklerinin dışında kabul edilebilir değerler arasındadır. Organik madde içeriği tüm örneklerde TSE standartlarına uygun olan sınırlarda, düşük düzeyde saptanmıştır. Örneklerin tamamında baskın birincil mineral kalsitken smektit başat kil mineralidir. 900oC'de fırınlanan tüm örneklerde diyopsit ve gehlenit, 1040oC'de fırınlanan tüm örneklerde ise akermanit, diyopsit ve bredigit en yaygın yüksek sıcaklık mineralleri olarak belirlenmiştir.Tarama Elektron Mikrokobisi analizleri Hsnck-1 ve Kht-1 örneklerinde 1040°C'de ileri düzeyde sinterleşme olduğunu ortaya koymuştur. Buna karşın 900oC'de sinterleşme düşük kalmıştır. Teknolojik analizler sonrasında örneklerin plastiklik derecesinin yüksek olduğu belirlenmiştir. Plastisite değerinin en yüksek ve en düşük değerleri arasındaki farkın yüksek oluşunun nedeni olarak örnekler arasındaki kil içeriği farklılığı gösterilebilir. Analizler sonrasında, Bsn-1, Bsn-2, Bsn-3, Smst-1 ve Smst-2 örneklerinin dışında kalan başta Rzp olmak üzere tüm örnekler tuğla ve kiremit üretiminde kullanılabilecek sınırlarda su emme, dayanım ve küçülme davranışları göstermiştir.Sonuç olarak irdelenen Adıyaman Bölgesinde tarım dışı alanlarda yer alan toprak/kil hammaddelerinin uygun karışımlar ile seramik, tuğla ve kiremit endüstrisinde kullanılabileceği ortaya konulmuştur.Anahtar Kelimeler: Kil, tuğla, Adıyaman, seramik teknolojisi, tarım dışı alanlar

Abstract:
The suitability of the soil/clay raw materials from non-arable areas in the Adıyaman Region for brick-tile-ceramic production were determined in this study. Thus, physical, chemical, mineralogical and sub-microscopic analyses were conducted on soil/clay samples of 13 different raw material sites (Adıyaman-Centre, Besni, Kahta and Samsat regions) determined by remote sensing and geographical information systems. Bricks prepared from the raw material samples were produced by traditional and contemporary techniques and compliance with standards were determined via technological experiments.The analyses revealed high clay contents in the raw materials of Rzp and Çmgz and high lime contents in Smst-1. pH was at optimal levels in most samples except Bsn-1 and Ekosan raw materials. The EC values were within acceptable limits apart from Bsn-1 and Ekosan. The low amounts of organic matter were in line with the TSE standards. The dominant primary mineral was calcite and smectite was the dominant clay mineral in all samples. The common high temperature minerals for samples furnaced at 900°C were diopside and, gehlenite, and akermanite, diopside and bredigite were the high temperature minerals for the test tablets furnaced at 1040°C. The scanning electron microcopy analyses revealed an advanced sintering at 1040°C at Hsnck-1 and Kht-1 samples, and low at 900°C. Common high plasticity was determined with minor differences based on clay mineral types and contents of the raw materials. Apart from Bsn-1, Bsn-2, Bsn-3, Smst-1 and Smst-2 samples, all other samples, and particularly Rzp, exhibit suitable limits for their water absorption, compressive strength and shrinkage potential for brick and tile production.Ultimately, the suitability of the soil/clay raw materials in non-arable areas of the Adıyaman Region for use in the ceramic, brick and tile industry with appropriate mixtures were manifested.Key words: Clays, brick, Adıyaman, ceramic technology, non-arable areas