Mineral katkılı çimentonun hidratasyon ısısı,fiziksel ve mekaniksel özelliklerine boksit ve demir cevherinin etkisi
Effect of boxite and iron ore on hydration heating,physical and mechanical properties of mineral additive cement
Yazar: BELDEHAN ŞEKER
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET EMİN ARZUTUĞ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Amaç: Bu çalışmada ana çimento tipi olan CEM I 42,5R ürünü ile bu ürüne %15 ve %30 oranlarında katılan tras ve uçucu külden elde edilen karışımların fiziksel ve mekaniksel özellikleri ile hidratasyon ısılarının değişimi incelenmiştir. 
Yöntem: Yapılan tüm deneyler, çimentonun kimyasal ve fiziksel testlerinin tarif ve gerekliliklerini anlatan TS EN 196 standartlarına uygun olarak analiz edilmiştir. Çimentonun su ile kimyasal reaksiyonu sonucu açığa çıkan ısı, TS EN 196-8 Hidratasyon ısısı: Çözelti yöntemine göre tayin edilmiştir. 
Bulgular: Denemelerde kullanılan çimento karışımlarına farklı katkı yüzdelerinde ( %1, %2 ve %4 ) boksit ve demir cevheri katılmasının, saf çimentonun hidratasyon ısısı, dayanım, priz süreleri ve su ihtiyaçlarında değişikliğe neden olduğu elde edilen analiz sonuçları ile görülmüştür.
Sonuç: Çimentoya boksit ve demir cevheri katılması sonucunda saf çimento referans kabul edildiğinde, demir katkısının hidratasyon ısısında düşüş, boksit katkısının ise artış sağladığı, her iki katkının da dayanımları düşürdüğü, priz sürelerinde gecikmeye sebep olduğu, su ihtiyaçlarında ise yükselişe neden olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen bu farklı özellikteki çimentolar, kullanım yeri ve amacına göre farklı yerlerde kullanılabilme potansiyeline sahiptir. Baraj inşaatlarında kütle betonu dökümlerinde geç priz yapan katkılı çimentonun kullanımı uygun iken, soğuk iklimlerdeki uygulamalarda daha fazla hidratasyon ısısı veren çimentonun kullanımı daha uygundur. Özellikle kütle betonu uygulamaları dikkate alındığında, priz sırasında su ihtiyacındaki artış, istenmeyen bir durumdur.

Abstract:
Purpose:  In this study, the physical and mechanical properties of the mixtures obtained from the main cement type, CEM I 42,5R, and the mixtures obtained from 15% and 30% of trass and fly ash added to this product, and the variation of hydration temperatures were investigated.
Method: All experiments were analyzed in accordance with TS EN 196 standards, which describe the definitions and requirements of chemical and physical tests of cement. The heat released as a result of the chemical reaction of cement with water was determined according to the TS EN 196-8 Hydration heat: Solution method.
Finding: It has been seen by the analysis results that the addition of bauxite and iron ore at different admixture percentages (1%, 2% and 4%) to the cement mixtures used in the trials caused changes in the heat of hydration, strength, setting times and water requirements of the pure cement.
Results: When pure cement is accepted as a reference as a result of adding bauxite and iron ore to cement, it has been determined that iron additive provides a decrease in hydration heat and an increase in bauxite additive, both additives decrease strengths, delay setting times, and increase water needs. These cements with different properties have the potential to be used in different places depending on the place and purpose of use. While it is appropriate to use late-setting admixture cement in mass concrete castings in dam constructions, it is more appropriate to use cement that gives more hydration heat in applications in cold climates. Especially considering mass concrete applications, an increase in water requirement during setting is an undesirable situation.