Mermer artığı

Mermer artığı, mermerin ocaktan çıkarılması, ocaktan çıkarılan blok mermerin fabrikada işlenmesi esnasında ortaya çıkan ve mamül mermer üretiminden geriye kalan bütün mermer parça ve tozlarıdır.
Bu artık parçaların şekil ve boyutları; ocaklarda kullanılan madencilik ekipmanlarına, fabrikalarda kesilebilecek blok mermerin büyüklüğüne, fabrikalarda kullanılan kesme makinalarının özelliklerine ve bunlarla birlikte mermerin yapısında bulunan arızalara bağlı olarak değişmektedir.
Oluşum yerlerine göre mermer artıkları
Ocaklarda oluşan artıklar
Ocaklarda bulunan mermerler doğal bir kaya halindedirler. Ocak kazı ekipmanlarıyla blok mermer üretimi yapılırken kesme işlemi esnasında az miktarda mermer kırıntısı ve tozu oluşmaktadır. Bunların da ocak içerisinde dağılması ve kirlenmesi nedeniyle fazla bir önem taşımadığı tespit edilmiştir.
Ocakta ana kütleden koparılan ve çok iri boyutlarda olan blokların sayalanması (Belirli ebatlarda blok elde edilmesi için alt, üst ve yanlardan kesilmesi.) esnasında Kapak adı verilen parçalar ortaya çıkmaktadır.
Ayrıca, mermer ocağında bulunan arızalar, faylar ve benzeri nedenlerden dolayı, blok üretimi yapılırken ortaya çıkan ve blok elde edilemeyen iri boyuttaki molozlar açığa çıkmaktadır. Bunlara ocak pasası denilmektedir. Mermer ocaklarında oluşan bu atıklar ocakların kenarlarında biriktirilerek kendi haline terk edilmekte mozaik yapımında kullanılmak üzere kullanılma üzere, isteyen firmalara çok düşük fiyatlarla satılmaktadır.
Fabrikalarda oluşan artıklar
Fabrikalarda bloklardan belirli ebatlarda plakalar elde edilmektedir. Başlangıçta bu plakaların boyutları uygun ölçülerde olmadığından, ebatlandırma esnasında kenarlarından parçalar açığa çıkmaktadır. Bununla birlikte blok ve plakalarda bulunan çatlak veya kırıklardan dolayı plakalar kırılmakta ve böylece küçük boyutlarda parça plaka artıklar oluşmaktadır. Mermercilikte bunlara Paledyen adı verilmektedir.
Elmas soketli, dairesel testereli taş kesme makinalarında (S/T); bloklardan plaka elde edilmesi esnasında, blokların alt kısımlarından açığa çıkan ve plaka mermer elde edilmesi mümkün olmayan iri boyuttaki mermer artıkları oluşmaktadır. Bunlardan zaman zaman mutfak taşı evyesi elde edilmektedir.
Mermerciler için en önemli sorunlardan birisi; mermerin kesilmesi esnasında makinaların kesme işlemini yapan testerelerin ağzından çıkan çok küçük boyuttaki mermer tozu artıkların oluşumudur.
Kesme işlemi sulu olarak yapıldığından, açığa çıkan tozlar su ile birlikte taşınmakta ve çökeltme havuzlarında toplanmakta ya da yeni yöntem uygulanan çökeltme tanklarında susuzlaştırılıp presleme makinalarında sıkıştırılarak kek haline getirilmektedir. Her iki halde de açığa çıkan artıklar
presleme makinalarında sıkıştırılarak kek haline getirilmektedir. Her iki halde de açığa çıkan artıklar doğaya atılmaktadır veya tekrar kullanılabilmektedir.
Artıkların boyutlarına göre sınıflandırılması
Kapaklar
Kapaklar; ocaklarda büyük boyutlardaki blokların sayalanması esnasında alt, üst ve yan yüzeylerden açığa çıkan, fabrikalarda bloktan plaka mermer elde edilmesi esnasında bloğun alt kısmından açığa çıkan ve çoğu zaman bir tek düzgün yüzeye sahip olan iri boyuttaki mermer parçalarıdır.
Molozlar
Ocaklarda mermerin yapısından kaynaklanan arızalar (kırık, çatlak, fay vs.) nedeniyle blok üretimi esnasında ortaya çıkan şekilsiz ve iri boyuttaki mermer parçalarıdır.
Paledyenler
Plaka mermerden ebatlı mamül elde edilirken, plakaların kenarlarından kesilip atılan ve başka ebatlı bir ürün elde edilemeyen plaka parçası mermerlerdir.
Tozlar
Fabrikada mermerin makinalarda kesilip işlenmesi esnasında açığa çıkan ve hemen hemen tamamı 1 mmnin altında olup çoğunluğu 150μun altında boyuta sahip olan mermer tanecikleridir.
Sulu kesim yapılması nedeniyle şlam halinde oluşan mermer tozu artıklarının oluşum üniteleri aşağıdaki şekilde sıralanabilir:
Kumlu-Metal Granüllü Katraklar
Kesme işlemi; 1 mm veya daha küçük tanelere sahip zımpara tozları ya da 15 mm boyutlu metal granül parçacıkları tarafından gerçekleştirilmektedir. Kesmede esas; lamaların sinüsoidal gel-git hareketleri esnasında, aşındırıcı tanelerin mermer yüzeyine sürttürülerek aşınmanın yaptırılmasıdır. Bu esnada mermer yüzeyinden 0,3 mm ve daha küçük boyutlardaki mermer taneleri koparılarak su ile birlikte havuzlara taşınmaktadır.
Elmas Soketli Katraklar
Bu tip katraklarda kesme işlemi; çelik lamaların üzerine kaynak edilmiş elmas soketlerle gerçekleştirilmektedir. Lamaların sinüsoidal hareketleri sonucu mermer yüzeyine sürttürülen elmas soketler aşındırma ve koparma işlemi yapmaktadırlar. Kesme işlemi sonucu açığa çıkan mermer tozu tanecikleri genelde 0,1 mm ya da daha küçük boyutlara sahiptir.
Elmas Soketli Dairesel Testereler
Bunlar; S/T, başkesme, yankesme ve köprükesme denilen makinalardır. Çelik gövdeli dairesel diskin ucuna 2-3 aralıklarla kaynak yapılmış 24 cm büyüklükteki elmas soketlerin mermer yüzeyine sürttürülmesi sonucunda, mermer taneciklerinin kopartılmasıyla kesme işlemi gerçekleştirilmektedir. Kesme işlemi sonucu açığa çıkan mermer tanecikleri genellikle 0,15 mm ve daha küçük boyutlardadır. Soketlerin aşınması sonucu 0,1 mm veya daha küçük boyutlarda da olabilmektedir.
Cilalama Üniteleri
Cilalamada; değişik boyuttaki aşındırıcı tozların manyezit veya sentetik bağlayıcılarla bağlanılarak, belirli şekil ve boyutta imal edilen ve Abrasiv denilen aşındırıcı parçalar kullanılmaktadır.
Abrasivlerin yüksek hız ve basınçla plaka üzerinde dönmesiyle mermer yüzeyinden tanecikler koparılarak cilalama işlemi yapılmaktadır. Bu ünitelerde açığa çıkan mermer artıklarının tane boyutu 75μ veya daha küçüktür. Abrasivlerin aşınmasıyla artık içine karışan taneciklerin miktarı % olarak yok denebilecek kadar az ve boyutları 75μdan küçüktür.
Atık Miktarı
Yapılan araştırmalar sonucunda, Afyondaki mermer fabrikalarında yılda yaklaşık olarak 80.000 m3 Afyon mermerinin işlendiği tespit edilmiştir.
Mermer işleme fabrikalarında kullanılan kesme makinalarının her bir bıçağı (disk veya kama) kesme işlemi esnasında bloğunda yaklaşık 78 mm kalınlığındaki mermer dilimini toz haline dönüştürmektedir. Bloğun 2 cmlik ya da 3 cmlik kesim durumuna göre %20-30 oranında toz oluşmaktadır. Plaka kalınlığı 1 cm olacak olursa; açığa çıkan toz miktarı oranı daha fazla olmaktadır. Genellikle 23 cm kalınlıkta plaka üretimi yapılmasıyla birlikte 1 cmlik kesim ve diğer mermer işleme işlemleri de göz önüne alınarak oluşan toplam toz miktarı; toz oluşum oranı ortalama %30 alınarak hesaplanmıştır. Mermer ortalama yoğunluğu 2,7 ton/m3 dür.
Afyon mermerlerinden açığa çıkan toplam toz miktarı (m3 olarak):
80.000 m3 x 0,30 = 24.000 m3
Açığa çıkan toplam toz miktarı (ton olarak):
24.000 m3 x 2,7 ton/ m3 = 64.800 ton
Bir bıçağın toz haline dönüştürdüğü mermer diliminden yola çıkılarak toplam artık toz miktarı hesap edilecek olursa; diğer toplam ile hemen hemen aynı olduğu görülecektir. Hesaplamada 1 m3lük bir blok esas alınmıştır (boyutları 1x1x1 mdir).
Kesilen plakanın kalınlığı = 2 cm
Toz olan dilimin kalınlığı = 0,8 cm
Toplam kalınlık = 2,8 cm
Blokta toz haline dönüşen dilim sayısı : 100 cm / 2,8 cm = 36 adet
Kesilen dilimlerin toplam hacmi : 36 x 0,008 m x 1 m x 1 m = 0,288 m3
Bu durumda Afyon mermerlerinden açığa çıkan toplam toz miktarı
80.000 x 0.288 m3 = 23.040 m3 olmaktadır.
23.040 m3 x 2,7 ton /m3 = 62.208 ton olmaktadır.