Endüstriyel atık kullanarak polimerik kompozit eldesi ve uzman sistem modellemesi
Preparation of polymeric composites use in industrial waste and expert system modelling
Yazar: MUSTAFA BAYRAM
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA GÜLTEN YALÇIN
Çankırı Karatekin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında; ticari poliol, başlatıcı olarak metilen difenil diizosiyanat(MDI) , katkı malzemesi olarak Çankırı'da bulunan tuz fabrikası kil, kül atığı ve dolgu malzemesi olarak Eti Maden'den temin edilen kırka, üleksit, kolemanit, tinkal gibi cevherler ve bu cevherlerin sulu atıkları olan kolemanit (%70 sulu), Üleksit (%70 sulu) atıkları kullanılmıştır. Yapılan bu çalışmada, deneysel parametreler; polimer miktarı, sıcaklık 25ºC, basınç 1 atm,  karıştırma hızı 500 rpm, reaksiyon süresi 30 s-15dk olarak belirlenmiştir.Bu çalışmada, katkı oranlarının değiştiği yaklaşık 50 deneme ile kompozit malzeme elde edilmiştir. İ ve M kodlandırılması yapılmıştır. M kodu ile polimer 50g, katkılar 25g, İ kodlamasıyla polimer 25 g, katkılar 50 g olarak alınmıştır.Karışımın homojen olması için ilave edilen katkı maddelerinin boyutu (75 µm' nin altı) olarak belirlenmiştir. Elde edilen kompozit ürünlere FTIR, ısıl iletkenlik, sertlik tayini, mekanik dayanım, morfolojik analiz olan SEM analizleri yapılmıştır. Basınçdayanım analizlerine bakıldığında, atık tinkal ile kömür atığı uçucu kül karışımının kullanıldığı kompozit karışımının basınç dayanımının en yüksek olduğu sonucu görülmüştür.    Sertliği en iyi çıkan katkının üleksit kullanılarak elde edilen kompozit malzemede olduğu görülmektedir. Ayrıca atık tinkal ile uçucu külün karışımından oluşan ve atık üleksit, atık kolemanit, atık katı kil atığı kompozit malzemelerinin en iyi sertlik dayanımı verdiği görülmüştür. Uzman sistem ile modelleme çalışması ile katkı oranlarının basınç dayanımına etki faktörü değerleri 0 ve 10/10 arasında değerler almaktadır. Bu etki faktörleri sistem her çalıştırıldığında uzman sistem kuralları ile eşleşip optimum bir olasılık değeri üreterek baskı dayanım değerini üretir, böylece baskı dayanımının kullanılan malzeme ile ilişkisi test edilmiş olur.

Abstract:
In this thesis, a commercial polyol, methylene diphenyl diisocyanate (MDI) initiator was used additive clay as a material in Çankırı salt factory, mine waste and ash as a filler material obtained from the Eti maden ulexite, colemanite, tinkal and colemanite ore waste ore, aqueous (70% aqueous), ulexite (70% aqueous) waste. In this study, experimental parameters were determined polymer quantity, temperature 25ºC, pressure 1 atm, mixing speed 500 rpm, reaction time 30 s-15min. In this study, composite material was obtained by approximately 50 trials in which contribution rates varied.  I and M are coded. Polymer 50 g with M code, additives 25g, polymer 25 g with I coding, additives 50 g were taken as.  The size of the additives added to the mixture to be homogeneous (below 75 µm) was determined.  FTIR, thermal conductivity, determination of hardness, mechanical strength, morpholological analysis were performed on the obtained composite products.  When the pressure resistance analysis was examined, it was observed that the composite mixture with the waste tinkal and coal waste fly ash mixture had the highest pressure resistance.    It is observed that the best contribution to hardness is in the composite material obtained by using ulexite. In addition, the composite materials consisting of waste tinkal and fly ash and waste ulexite, waste colemanite, waste solid clay waste have been shown to provide the best hardness resistance.The effect factor values on the pressure strength of the additive ratios are between 0 and 10/10 with expert system modeling work. These effect factors match the expert system rules and produce an optimum probability value each time the system is run, thus producing the probability value of printing strength, so that the relationship of printing strength with the material used is tested.