Research Article
BibTex RIS Cite

Bağlayıcı Olarak CMC Kullanımının Kromit Konsantrelerinden Üretilen Soğuk Bağlı Kompozit Peletlerin Mukavemetine Etkisi

Year 2021, Volume: 10 Issue: 2, 558 - 567, 07.06.2021
https://doi.org/10.17798/bitlisfen.871505

Abstract

Kompozit pelet ya da briket kelimesi, genellikle bünyesinde toz cevher ya da konsantre, cüruf yapıcı ve katı redükleyici madde (kömür, kok vb.) içeren pelet veya briketler için kullanılan bir terimdir. Bunlar üretildikten sonra, bir sonraki aşamada gerekli işlemler için, düşük sıcaklıklarda (25-300oC) mukavemet kazandırılmış peletlerdir. Bu pelet ya da briketler, alternatif demir çelik üretim yöntemlerinden olan sünger demir üretim prosesleri için kullanılan bir malzemedir.
Bu çalışmada; ETİKROM Yıldırım Holding’den sağlanan, yaklaşık %52 Cr2O3 tenörlü kromit konsantresi, redükleyici olarak kok tozu ve flaks malzemesi olarak Ca(OH)2, peletleri oluşturan taneciklerin birbirine bağlanmasını sağlayan karboksi metil selüloz (CMC) kullanılarak elde edilen kromit peletlerinin, elektrik ark fırınlarına beslenmeden önce ön redüksiyon işlemi için gerekli mukavemete sahip olması amacıyla, kompozit pelet üretiminin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Deneylerde; konsantreye önce sadece %0,5, %1 ve %2 oranlarında CMC ilave edilmiş ve üretilen peletlerin yaş pelet düşme sayısı ile kuru mukavemet değerlerine bakılmıştır. Buna göre; CMC oranının arttmasıyla, mukavemet ve yaş pelet düşme sayısının arttığı gözlenmiş, %2 CMC ilave edilen peletlerin 90 dakika, 200oC sıcaklıkta bekletilmeleri sonucu 39,36 kg-kuvvet/Pelet (386 N/Pelet) kuru mukavemet değerinin elde edildiği görülmüştür. %2 CMC ilave edilerek üretilen peletlerini yaş pelet düşme sayılarının 23-27 düşme/45 cm arasında değiştiği gözlenmiştir. %2 CMC, %20 kok tozu ve %4 Ca(OH)2 ilave edilerek üretilen kompozit peletlerin mukavemet değerlerinin, 73,9 kg-kuvvet/Pelet (725 N/Pelet) kuru mukavemet değerine sahip oldukları tespit edildi. Elde edilen bu mukavemet değerleri, soğukta sertleşen pelet mukavemet standartlarının üzerinde bir değerdir.

Supporting Institution

Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (FÜBAP)

Project Number

TEKF.19.13

Thanks

Bu çalışma Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (FÜBAP) yönetim birimi (Proje No: TEKF.19.13) tarafından desteklenmiştir.

References

  • Apaydın F., Atasoy A., Yıldız K. 2011. Mekanik aktive edilmiş kromitin grafitle karbotermal redüksiyon kinetiği. SAÜ Fen Bilimleri Dergisi, 15 (1): 17-22.
  • Yarkadas G., Yildiz K. 2009. Effects of mechanical activation on the soda roasting of chromite. Can. Metal. Quarterly, 48 (1): 69-72.
  • Murthy Y.R., Tripathy S.K., Kumar C.R. 2011. Chrome ore beneficiation challenges & opportunities a review. Minerals Engineering, 24 (5): 375e380.
  • Yalcin S. 2003. Modelling Chromium Leaching From Chromite Ore Processing Waste. The Degree of Master of Science, the Department of Environmental Engineering, the Graduate School of Natural and Applied Sciences of the Middle East Technical University.
  • Uyanik T. 2010. Mining, Export Promotion Center of Turkey, 9 p. Available at: http://www.fenimining.com/ upload/dosyalar/m_rapor_1359493103.pdf (Access Date: 10.07.2015).
  • Boyrazlı M., Öztürk E.A., Benkli Y.E., Çizmecioğlu Z. 2015 Soğukta Sertleşen Pelet Üretiminde Pelet Mukavemetine Na-Bentonit ve Organik Bağlayıcıların Etkilerinin Karşılaştırılması. Metal Dünyası Dergisi Sayı, Nisan: 262.
  • Benkli Y.E. 2008. Soğukta Sertleşen Kompozit Peletlerin Yarı Ergitme Şartlarında İndirgenmesinin Araştırılması. Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Mourao M., Takano C. 2003. Self-Reducing Pellets for Ironmakıng Mechanical Behavior. Mineral Processing & Extractive Metall. Rev., 24: 233-252.
  • Benkli Y.E., Boyrazli M., Senoz G.M.L., Cizmecioglu Z. 2018. Investigation of reduction of magnetite based carbon composite pellets under semi-fusion conditions. Physicochem. Probl. Miner. Process., 54 (3): 621-628.
  • Benkli Y.E., Boyrazlı M., Avdallar V., Çizmecioğlu Z., Artır R. 2008. Organik Esaslı Bağlayıcı ile Soğukta Sertleşen Kompozit Pelet Üretiminin Araştırılması. 14. Uluslararası Metalurji ve Malzeme Kongresi, Ekim 2008, İstanbul.
  • https://akbelkimya.com.tr/cmc-karboksimetil-seluloz-196-urun (Erişim Tarihi: 15.03.2021).
  • Boyrazlı M. 2008. Demir Cevherleri İçerisindeki Safsızlıkların Olumsuz etkilerinin Giderilme Yollarının Araştırılması. Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Boyrazlı M., Artır R., Çizmecioğlu Z. 2006. Divriği Manyetit Konsantresiyle Üretilen Küresel Peletlerde Klorlayıcı Buharlaştırma Yönteminin Alkali Giderimine ve Pelet Mukavemetine Etkisinin Araştırılması. 13. Uluslararası Metalurji ve Malzeme Kongresi, Kasım 2006, İstanbul
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_hydroxide (Erişim Tarihi: 15.03.2021).
Year 2021, Volume: 10 Issue: 2, 558 - 567, 07.06.2021
https://doi.org/10.17798/bitlisfen.871505

Abstract

Project Number

TEKF.19.13

References

  • Apaydın F., Atasoy A., Yıldız K. 2011. Mekanik aktive edilmiş kromitin grafitle karbotermal redüksiyon kinetiği. SAÜ Fen Bilimleri Dergisi, 15 (1): 17-22.
  • Yarkadas G., Yildiz K. 2009. Effects of mechanical activation on the soda roasting of chromite. Can. Metal. Quarterly, 48 (1): 69-72.
  • Murthy Y.R., Tripathy S.K., Kumar C.R. 2011. Chrome ore beneficiation challenges & opportunities a review. Minerals Engineering, 24 (5): 375e380.
  • Yalcin S. 2003. Modelling Chromium Leaching From Chromite Ore Processing Waste. The Degree of Master of Science, the Department of Environmental Engineering, the Graduate School of Natural and Applied Sciences of the Middle East Technical University.
  • Uyanik T. 2010. Mining, Export Promotion Center of Turkey, 9 p. Available at: http://www.fenimining.com/ upload/dosyalar/m_rapor_1359493103.pdf (Access Date: 10.07.2015).
  • Boyrazlı M., Öztürk E.A., Benkli Y.E., Çizmecioğlu Z. 2015 Soğukta Sertleşen Pelet Üretiminde Pelet Mukavemetine Na-Bentonit ve Organik Bağlayıcıların Etkilerinin Karşılaştırılması. Metal Dünyası Dergisi Sayı, Nisan: 262.
  • Benkli Y.E. 2008. Soğukta Sertleşen Kompozit Peletlerin Yarı Ergitme Şartlarında İndirgenmesinin Araştırılması. Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Mourao M., Takano C. 2003. Self-Reducing Pellets for Ironmakıng Mechanical Behavior. Mineral Processing & Extractive Metall. Rev., 24: 233-252.
  • Benkli Y.E., Boyrazli M., Senoz G.M.L., Cizmecioglu Z. 2018. Investigation of reduction of magnetite based carbon composite pellets under semi-fusion conditions. Physicochem. Probl. Miner. Process., 54 (3): 621-628.
  • Benkli Y.E., Boyrazlı M., Avdallar V., Çizmecioğlu Z., Artır R. 2008. Organik Esaslı Bağlayıcı ile Soğukta Sertleşen Kompozit Pelet Üretiminin Araştırılması. 14. Uluslararası Metalurji ve Malzeme Kongresi, Ekim 2008, İstanbul.
  • https://akbelkimya.com.tr/cmc-karboksimetil-seluloz-196-urun (Erişim Tarihi: 15.03.2021).
  • Boyrazlı M. 2008. Demir Cevherleri İçerisindeki Safsızlıkların Olumsuz etkilerinin Giderilme Yollarının Araştırılması. Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Boyrazlı M., Artır R., Çizmecioğlu Z. 2006. Divriği Manyetit Konsantresiyle Üretilen Küresel Peletlerde Klorlayıcı Buharlaştırma Yönteminin Alkali Giderimine ve Pelet Mukavemetine Etkisinin Araştırılması. 13. Uluslararası Metalurji ve Malzeme Kongresi, Kasım 2006, İstanbul
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_hydroxide (Erişim Tarihi: 15.03.2021).
There are 14 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Araştırma Makalesi
Authors

Uğur Çalıgülü 0000-0003-4862-7219

Mustafa Boyrazlı 0000-0002-2340-6703

Selçuk Karataş 0000-0002-8693-2487

Ercan Çakır 0000-0003-2722-4277

Ali Keskin 0000-0003-3312-2576

Project Number TEKF.19.13
Publication Date June 7, 2021
Submission Date January 31, 2021
Acceptance Date April 1, 2021
Published in Issue Year 2021 Volume: 10 Issue: 2

Cite

IEEE U. Çalıgülü, M. Boyrazlı, S. Karataş, E. Çakır, and A. Keskin, “Bağlayıcı Olarak CMC Kullanımının Kromit Konsantrelerinden Üretilen Soğuk Bağlı Kompozit Peletlerin Mukavemetine Etkisi”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 10, no. 2, pp. 558–567, 2021, doi: 10.17798/bitlisfen.871505.

Bitlis Eren University
Journal of Science Editor
Bitlis Eren University Graduate Institute
Bes Minare Mah. Ahmet Eren Bulvari, Merkez Kampus, 13000 BITLIS