Çimento üretiminde ATY (Atıktan türetilmiş yakıt) kullanımı ve çevresel etkileri
Using RDF on cement production and its effects on the environment
Yazar: AYÇA ÖZEL
Danışman: PROF. DR. KADİR ALP
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atıklar = Wastes ; Ağır metaller = Heavy metals ; Yakıtlar = Fuels ; Çimento = Cement ; Çimento endüstrisi = Cement industry ; Çimento fabrikaları = Cement factories ; Çimento sektörü = Cement sector ; Çimento üretimi = Cement production

Özet:
Atıktan Türetilmiş Yakıt (ATY), evsel, endüstriyel ve tehlikeli atıklardan uygun yöntemlerle elde edilen ve ısıl değeri olan bir atık türüdür. Atıkların geri dönüşümü, yeniden kullanımı ve ısıl değere sahip olanların kullanılması depolamaya gönderilecek atık miktarında ciddi oranda azalmaya imkan vermekte ve bu uygulama atık yönetimi alanında Avrupa Birliği tarafından geliştirilen strateji ile uyumlu bir yönetime imkan vermektedir. ATY üretimi ve kullanımının bu çerçevede yeniden ele alınarak şekilendirilmesi ve standardize edilmesi gerekmektedir.Tüm dünyada çok sayıda çimento fabrikasında alternatif yakıtlar kullanılmaktadır. Günümüzde, dünyadaki bir çok çimento fabrikası atıklardan türetilmiş yakıtları (ATY) alternatif yakıt olarak kullanmakta, bu sayede de yakıt maliyetlerinden tasarruf ederek topluma ve çevreye büyük katkılarda bulunmaktadır.Bu çalışmada, öncelikle ATY'nin ülkelere göre tanımlarına bakılmış, ATY üretim teknikleri incelenmiş, tesis kurulum maliyetleri ve Türkiye'deki atık potansiyeli irdelenmiş ve en önemli kullanıcı durumunda olan çimento sektöründe bu tür yakıtların kullanılmasının çevreye ve son ürün olan betona etkisinin araştırılması hedeflenmiştir.Çimento sektöründe ATY kullanılmasının başlıca ürün kalitesi ve özellikleri üzerindeki etkisi ele alınmış, takiben çevresel olarak hava, toprak ve yer altı suyu kirlenmesi üzerindeki etkileri bakımından incelenmiştir. ATY'nin farklı kullanımları için risk değerlendirme çalışması yapılmıştır.ATY kullanımının ve etkilerinin, ATY özelliklerine ve üretim tekniklerine bağlı olduğu ve bir standardizasyon ile kalorifik değer, nem, klor, sülfür ve ağır metal içeriklerine göre yapılmakta olduğu görülmektedir.ATY kullanımından kaynaklanan en önemli etkilerin başında ağır metaller gelmektedir. Bazı metallerin hemen hemen tamamı, fırın sisteminden klinkerin içinde kararlı bir şekilde tutulmuş olarak çıkmaktadır. Tl (Talyum) ve Hg (Cıva) ise tam olarak klinkerde tutulamamakta, bu sebeple özellikle bu metallerin ATY içerisinde sisteme girişinin kontrol edilmesi gerekmektedir.Beton atıklarının sızma etkisine bakıldığında, üretimlerinde kullanılan ATY ve benzeri atıklardan gelen ağır metallerin önemli bir çevresel kirlenme oluşturmadığı görülmüştür.

Abstract:
Refuse-Derived Fuel (RDF) is a fuel type that is obtained by proper methods out of domestic waste, industrial waste and toxic waste, and has calorific value. Recycling waste, reuse of waste and use of those that have calorific value allows significant decrease in the waste amount that will be sent for storage, and such practice enables a management that complies with the strategy developed by European Union in the subject of waste management. RDF production and use needs to be reformed and standardized within this scope.Alternative fuels are in use in many cement factories throughout the world. Today, many cement factories in the world use refuse-derived fuel (RDF) as alternative fuel, and therefore save fuel costs and contribute to the environment.In this study, the definitions of RDF based on countries were viewed, RDF production techniques were inspected, facility foundation costs and the waste potential in Turkey were examined, and a research on the effect of using such fuel in the cement industry on the environment and the cement as the end product, was aimed for.The primary product quality and effects of use of RDF in the cement industry on the specifications of the product were approached, and following that, its effects on air, soil and underground water pollution were examined. A risk assessment study was carried out regarding different uses of RDF.The use and effects of RDF are dependent on the specifications and production techniques of RDF, and they are done according to the calorific value, moisture, chlorine, sulfur and heavy metal content with standardization.Heavy metals are among the most important effects resulting from RDF use. Almost all of the metals come out of the kiln system as reserved in the clinks. On the other hand, Tl (Thallium) and Hg (Mercury) are not completely reserved in the clinks; therefore, the entry of these metals into the system needs to be managed.Taking into consideration the leaching effect of concrete waste, heavy metals resulting from RDF and similar wastes did not create significant environmental pollution.