Borun pomzadan seramik yapımında eritici olarak kullanılması
Use of boron as a fluxing agent in production of ceramics from pumice
Yazar: AHMET KOLKIRAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ÖMER EDİP KUZUGÜDENLİ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Seramik ürünler sekillendirilmis mineral karısımlarının bir fırında pisirilmesiyle eldeedilir. Kil ve feldspat gibi alüminyum silikat mineralleri endüstriside yaygıncakullanılan seramik hammaddeleridir. Üründe istenen özelliklere göre baska maddeler dehammaddelere katılır. Yeni hammaddeler bulma ve farklı seramik ürünler gelistirmehem seramik endüstrileri hem de akademik çalısmalarda önde gelen arastırmakonularındandır. Pomza, yakın geçmiste volkanik faaliyetler bulunan bölgelerdebulunan endüstriyel bir mineraldir. Her ne kadar birçok alanda kullanılma potansiyeliolsa da, günümüzde pomzanın kullanım alanları sınırlıdır ve tüketimin çogu insaatsektöründe kum ve çakılın yerini alması seklindedir. Pomzanın kimyasal bilesimiseramik endüstrisinde kullanılan hammaddelere çok benzemektedir, yani çogunlugunualüminyum silikatların olusturdugu metal oksitlerdir. Bu deneysel çalısmada Kayseribölgesindeki yataklardan elde edilen numuneler kullanılarak pomzanın seramikhammaddesi olarak kullanılma potansiyeli arastırılmıstır. Ögütülmüs pomzanumunelerinden tugla yapımı seklinde olan çalısmada eritici olarak da Türkiye için birbaska önemli dogal kaynak olan boraks kullanılmıstır. Deneysel verilere göre pomzaseramik hammaddesi olma potansiyeli yüksek bir mineraldir. Pomza tozuna belirlioranda (% 1-5) eritici olarak boraks ilavesi ise tugla pisirme sıcaklıgını önemli ölçüdedüsürmüstür. Normal sartlarda 1100 oC' nin üzerinde olan pisirme sıcaklıgı, boraksilavesiyle 200 oC' ye kadar asagı çekilebilmektedir. Bu tez çalısmasında pomza, bor veseramik yapımı hakkında bilgi verilmis ve deneysel sonuçlar sunularak konu hakkındadegerlendirmeler yapılmıstır.Anahtar Kelimeler: Pomza, boraks, seramik, eritici

Abstract:
Ceramic goods are produced by firing mineral mixtures of desired shapes in a kiln.Aluminum silicate minerals, like clay and feldspar, are the main raw materialsconsumed by most ceramic industries. Based on the required properties, other materialsare also added to modify the composition of the ingredients. Developing newapplications for ceramics and finding new raw materials to produce them are twopopular research areas for ceramic industry and academicians working on the subject.Pumice is an industrial mineral found in locations with recent volcanic activities.Turkey is the country with biggest pumice reserves in the world. Although pumice haspotential to be used in many industrial processes, its value is not fully appreciated. Thepresent production is mostly consumed by construction industries to replace sand andgravel. The chemical composition of this mineral is similar to those of common ceramicraw materials, namely, aluminum silicates. Therefore, it is desirable to study thismineral to find out if it could be a ceramic raw material. In this experimental study,pumice samples from Kayseri region are used to produce ceramic blocks. Borax is usedas the fluxing agent to reduce required firing temperature. Based on the experimentalresults, it was found that good ceramic products can be obtained from pumice. The mudblocks made of pumice powder needed to be heated to 1100oC or above for theproduction of bricks with acceptable properties. Another finding was that an addition of1-5% borax as the fluxing agent reduced the firing temperature significantly. Underoptimum conditions, the required temperature was about 200oC lower. It is obvious thatthis reduction results in significant energy savings in industrial applications. In thisthesis, information on ceramic production and the experimental results are presentedand their significances are discussed.Keywords: Pumice, borax, ceramics, fluxing agent.