Madenlerin
Kullanım Alanları |
|
Metalik
Madenlerin Kullanım Alanları
|
|
|
|
|
|
Endüstriyel
Hammaddelerin Kullanım Alanları
|
Kimyasal
Sanayi Hammaddeleri
|
|
|
|
Aşındırıcı
Sanayi Hammaddeleri |
|
|
Gübre
Sanayi Hammaddeleri |
|
|
Seramik
Refrakter Cam Sanayi Hammaddeleri |
|
|
|
|
Çimento
Hammaddeleri ve Yapı Malzemeleri |
|
|
|
Diğer
Endüstri Hammaddeleri |
|
|
|
|
|
Enerji
Hammaddeleri Kullanım Alanları |
|
BAKIR
Bakır, üstün fiziksel ve kimyasal özelliklerinden
dolayı endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Sektörlere göre
bakırın tüketiminin dağılımı aşağıda verilmiştir:
- Elektrik ve
elektronik sanayi
- İnşaat sanayi
- Ulaşım sanayi
- Endüstriyel ekipman
- Diğerleri
- Kimya
- Kuyumculuk
- Boya sanayi
- Turistik eşya
|
KURŞUN -
ÇİNKO - KADMİYUM
Kurşun’un en önemli tüketim alanı akü imalatıdır.
Yeraltı haberleşme kablolarının kurşunla izolasyonu diğer önemli tüketim
alanı olarak göze çarpar. Korozyonu önleyen kurşun oksit boyalar çelik konstrüksiyonlarda
kullanılır. Kurşun tetraetil ve tetrametil benzin içinde oktan ayarlayıcı
olarak kullanılan kurşun bileşikleridir. Kurşun radyasyonu en az geçiren metal
olması nedeniyle bu ışınlardan korunmada, renkli televizyon tüplerinin yapımında
ve mühimmat imalinde de önemli miktarlarda kullanılmaktadır.
Çinko
en çok galvanizlemede kullanılmaktadır. İnşaat sektöründeki galvanizli saçlar
ve konstrüksiyon malzemeleri ile elektrik ve diğer havai hat direkleri galvanizlemenin
en çok kullanıldığı alanlardır. Pirinç alaşımı ile bilhassa otomotiv sanayinde
döküm kalıpları yapımında kullanılan çinko alaşımları çinko’nun kullanıldığı diğer
önemli alanlardır. Çinko oksit yağlı boya ve lastik üretiminde kullanılmaktadır.
Kadmiyum
özellikle deniz ve alkali ortam korozyonuna karşı mukavemeti nedeniyle
demir, çelik, pirinç ve alüminyum kaplamasında kullanılmaktadır. Kadmiyum kaplamaları
elektrik, elektronik, otomotiv ve Uzay sanayisinde çok yaygındır. Kadmiyumun en
önemli kullanım alanı Ni - Cd, Ag - Cd ve Hg - Cd pilleridir. Normal Ni -
Cd pilleri günlük hayatta kullanılan elektronik cihazlarda, büyük kapasiteli olanları
ise uçak ve gemilerde geniş bir tüketim alanı bulmuştur. Kadmiyumun yoğun olarak
kullanıldığı diğer bir alan da boya endüstrisidir.
Kadmiyum
bunlardan başka stabilizör olarak plastik ve sentetik elyaf sanayinde, televizyon
tüpleri ve florasan lamba imalinde, nükleer reaktör kontrol sistemlerinde
ve alaşımlarda kullanım alanı bulmuştur. |
DEMİR
Demir cevherinin tüketildiği iki ana
üretim dalı yüksek fırın pik demir üretimi ile direk redüksiyon tesisleridir.
Demir cevheri yüksek fırınlara ya direk şarj cevheriolarak parça cevher halinde
veya ince tozlar sinterlenerek sinter halinde veya daha ince tozların peletlenmesiyle
pelet halinde kok kömür ve cüruf yapıcı katkı maddeleriyle birlikte verilerek
kullanılır. |
KROM
Krom cevheri başlıca metalurji, kimya, refrakter
ve döküm kumu sanayinde kullanılır.
Metalurji sanayinde krom ; ferrokrom,
ferro-siliko-krom, krom bileşikleri, ekzotermik krom katkıları, diğer krom alaşımları
ve krom metali şeklinde tüketilir.
Metalurji
endüstrisinde krom cevherinin en önemli kullanım alanı paslanmaz çelik yapımında
kullanılan ferrokrom üretimidir. Paslanmaz çelik metal ve silah endüstrisinin
çok önemli bir maddesidir. Krom çeliğe sertlik, kırılma ve darbelere karşı direnç,
aşınma ve oksitlenmeye karşı koruma sağlar. Bu kapsamda kromun çeşitli
alaşımları mermi, denizaltı, gemi, uçak, top ve silahlarla ilgili destek
sistemlerinde kullanılır.
Krom kimyasalları paslanmayı önleyici özellikleri dolayısıyla
uçak ve gemi sanayinde yaygın olarak ; kimya endüstrisinde de sodyum bikromat,
kromik asit ve boya hammaddesi yapımında, metal kaplama, deri tabaklama, boya
maddeleri (pigment), seramikler, parlatıcı gereçler, katalistler, boyalar, organik
sentetikler, konserve yapma ajanları, su işleme, sondaj çamuru ve diğer birçok
alanda tüketilir. Krom metali, yüksek performans alaşımlarında,
Al, Ti, Cu alaşımlarında, ısıya ve elektriğe dirençli alaşımlarda tüketilir.
Kromun süper alaşımları yüksek ısıya dayanıklı randımanı yüksek,
türbin motorlarının yapımında kullanılmaktadır. |
BOKSİT
Boksit endüstride değişik alanlarda kullanılmaktadır.
Aşağıda belirtilen kullanım alanları kimyasal bileşimine bağlıdır.
-
Alümina ve alüminyum üretiminde % 90 oranında kullanılmaktadır. Boksitten metalik
alüminyumun yanında bazen galyum ve vanadyum gibi yan ürünler de elde edilmektedir.
- Boksitten yapılan refrakter ürünler : Sentetik mullit, Yüksek alüminalı
ateş tuğlası ,
Döküm maddeleri
Monolit;
Çimento, Demir-çelik ve tuğla sanayinde çimento sanayinde
fırın tuğlası boşluklarını doldurması için
- Boksitten yapılan
kimyasal maddeler : Su temizlenmesinde kullanılan
alüminyum sülfat , Sodyum alüminat , Ham
petrol tasfiyesinde kullanılan Al-Klorür ,Alüminyum
hidrat
- Boksitten yapılan aşındırıcılar : Zımpara kağıdı ve tozları ,Bileme ( keskinleştirme)
için zımpara taşı ,Zımpara taşı silindirleri
- Diğer tüketim alanları :Ham şekerin renginin giderilmesinde , Ham şekerin
temizlenmesinde yağların filtrasyonunda , Çimento yapımında ,Ferrokrom tesislerinde cüruf önleyici olarak
|
VANADYUM
Vanadyum
en çok çelik endüstrisinde tüketilmektedir. Otomobil endüstrisi, uzay
araçları ve uçak sanayinde titanyumlu alaşımlarla birlikte vanadyum
kullanılmaktadır. Sülfürik asit üretiminde katalizör olarak ayrıca seramik ve
diğer kimya sanayinde tüketilen vanadyumun bu alanlardaki tüketim miktarı oldukça
azdır. Vanadyumlu alaşımlar kıyı ötesi petrol sondajları borularının yapımında
kullanılmaktadır.
Vanadyumun gelişen son kullanım alanları ise; gözlük
camlarının, sanayi ve büyük bina camlarının ultraviyole ışıklara karşı filtrasyonu
sayılabilir. |
ANTİMUAN
Antimuan,
endüstride metalik ya da türevleri şeklinde kullanılmaktadır. Ancak türevleri
şeklinde kullanımı çoğunluktadır.
Metalik Antimuan Kullanımı:
Metalik antimuan
sağladığı avantajlar sebebiyle kurşun ve diğer metallerle alaşım oluşturmakta
yoğun olarak kullanılmaktadır. Akümülatör imali, lehimcilik, matbaa harfi imali,
askeri amaçlı malzemeler imalinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Yüksek saflıktaki
antimuan, yarı iletken olarak elektronik ve termoelektrik alet üreticileri tarafından
intermetalik alaşım imalatında kullanılmaktadır.
Metal Dışı (Ürünleri Şeklinde ) Kullanımı :
Antimuan’ın
2/3‘ünden fazlası türevleri şeklinde kullanılmaktadır.Türevleri arasında
sülfitler ve özellikle de oksitleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Antimuan
penta sülfit lastik endüstrisinde vulkanizasyon ajanı olarak, antimuan sülfit
yangın kontrollerinde ve cephane imalatında kullanılmaktadır. Antimuan trioksit
plastikte, metal kaplamada, seramik ve emayede, boya sanayinde beyaz boya maddesi
olarak kullanılmaktadır. Antimuan oksit tekstil, plastik ve kimya endüstrilerinde
yangın geciktirici olarak kullanılmaktadır. |
TUNGSTEN
Tungsten’in
ilk önemli kullanımı tungsten-mangan çeliğinin yapımı ile ortaya çıkmıştır. Tungsten
maddeleri kullanımlarına göre 4 ana grupta toplanabilir:
- Kesici ve kaplamaya dayanıklı maddeler,
- Öğütme
ürünleri,
- Aletler, die çelikleri, süper alaşımlar, demirsiz
alaşımlar içindeki alaşım bileşeni,
- Çeşitli kimyevi maddeler
ve metalürjik olmayan uygulamalar.
Tungsten
ürünlerinin kullanım alanları ise;
Tungsten karpit;
madencilik ve petrol sanayilerinde, matkaplarda, delici ekipmanların kesici kısımlarında
ve kırıcı makinelerde, taşımacılık ve elektrik malzemeleri kaplamasında yaygın
olarak kullanılmaktadır. Saf tungsten metal tozundan yapılan öğütme ürünleri
elektrik ve elektronik sanayinde kullanılmaktadır. Tungsten teli, elektrik lambalarında
ve elektronik tüplerde katot olarak kullanılır. Tungsten diskler otomotiv distrübütör
noktalarında ve pek çok üründe bağlantı noktası olarak kullanılır. Tungsten metali
sıcak ve radyasyon kalkanı olarak, x-ışını bileşenleri ve katot ışın tüpleri ve
yüksek ısılı fırınlarda ısıtıcı madde olarak da kullanılmaktadır. Tungsten özellikle
uçak sanayinde ağır metal olarak kullanılmaktadır.
Tungsten’in metalürjik olmayan uygulamaları ise;
Tekstil
sanayinde kullanılan kimyevi maddeler, boyalar, matlaşmayan boyalar ve renkli
gazlardır. Bazı tungsten bileşikleri ışık yayarlar ve renk maddelerinde, x-ışınlı
ekranlarda, televizyon tiplerinde ve florasans ışıklandırılmasında kullanılır.
Sodyum tungstat da paslanmayı engelleyici olarak ve tekstil sanayinde yanmaz madde
olarak kullanılır. |
MOLİBDEN
Molibden
özel çeliklerde, pik demirlerde, nikel, kobalt ve titanyum bazlı
alaşımlarda kullanılan çok yönlü bir alaşım maddesidir.Molibden alaşım elementi
olarak pekiştirmede, sağlamlık ve sertlik özelliği vermede, aşınmaya dayanıklı
çeliklerde, döküm demirlerinde, demirsi metallerde kullanılır.
Molibden ihtiva eden alaşımları; paslanmaz çelik, tüp
ve boru şeklindeki aletlerin yapımında, süper ısıtıcılarda, çelik rezistanslarında,
petrol ürünlerinin elde edilmesinde ve kimyasal işlemlerde çok kullanılır.
Kimyasal olarak çeşitli ve geniş kullanım alanları olan molibden
boya maddesi olarak kumaş boyacılığında, alkol ve formaldehit elde edilmesinde
de molibden katalizörleri kullanılır.
Ayrıca, mıknatıs
alaşımları, döküm karpitleri su ve gaz geçirmeyi önleyici materyallerin imalinde
ve son yıllarda da sürtünmeyi azaltıcı özelliğinden dolayı motorlu vasıtaların
yağ ve greslerine eklenmektedir. |
NİKEL
Kimya
endüstrisinde; Nikel alaşımları olarak metal korozyonuna maruz yerlerde,
kostik solüsyonların dengelenmesinde ve petrol endüstrisinde,
fabrikasyon ürünlerde; Çatal, bıçak takımları, çekiç, pense
gibi aletlerle diğer birçok ev ve hastane aletlerinin yapımında,
uçak
ve gemi endüstrisinde; Nikel süper alaşımları yüksek ısıda basınç ve korozyona
dayanıklı olduğundan, uçakların gaz türbinlerinde, jet motorlarının yapımında,
ayrıca uçakların elektrolizle kaplanan bölgelerinde ve gemi yapımında tuz korozyonuna
karşı engelleyici olarak,
motorlu araçlar ve parçalarında,
elektrikli makineler ve parçalarında,
yapı
malzemelerinde, sıvı ve katı yağlarda hidrojenasyonu sağlamak üzere batarya
ve yakıt hücrelerinde ve seramik malzemelerde emaye ile demir arasında bağlayıcı
olarak kullanılır. |
KALAY
Kalay,
teneke yapımında, kaplamacılıkta, çeşitli alaşımlar, lehim ve kimyasal madde yapımında
kullanılır. Otomotiv endüstrisinde de motor yataklarında, kaporta, radyatör, yağ
ve hava filtrelerinde kullanılır. Uçak ve gemi endüstrisi ile elektronik ve elektrik
sanayinde geniş bir kullanım alanı vardır. Kimya sanayinde boya, parfüm, sabun,
poliüretan üretiminden diş macunu yapımına kadar geniş bir alanda tüketilir. Bunların
yanında, matbaacılıkta, mutfak malzemeleri ve cam endüstrisinde de kullanılmaktadır. |
ALTIN
Altın’ın tüketildiği alanları sıralayacak olursak;
Kuyumculuk,
altın kaplama ve süsleme, elektrik/elektronik,
diş hekimliği, dekoratif kullanım madalya yapımı, resmi para, külçe stoklarıdır.
Ayrıca,
gümüş, platin ve palladyum gibi metallerle alaşım halinde uzay endüstrisinde,
tekstil sanayinde altın tel ve iplik yapımında ve kimya endüstrisinde paslanmaya
dayanıklı alet yapımında kullanılmaktadır. |
GÜMÜŞ
Gümüş’ün tüketildiği alanları sıralayacak olursak;
Fotoğraf sanayi, elektronik, para
imali, süs eşyası ve takı yapımı, alaşımlar, dişçiliktir. Ayrıca,
yapay yağmur yağdırmakta, ayna sırlarının yapımında, bilgisayar röle
kontaklarında, pil yapımında da kullanılmaktadır. |
BOR
Çok geniş ve çeşitli alanlarda ticari olarak kullanılan
bor mineralleri ve ürünlerinin kullanım alanları giderek artmaktadır. Üretilen
bor minerallerinin % 10'a yakın bir bölümü doğrudan mineral olarak
tüketilirken geriye kalan kısmı bor ürünleri elde etmek için kullanılmaktadır.
Bor mineralleri ve ürünlerinin kullanıldığı sanayi dallarına
aşağıdaki gruplarda toplamak mümkündür.
Cam
Sanayi
Bor, pencere camı, şişe camı v.b. sanayilerde
ender hallerde kullanılmaktadır. Özel camlarda ise borik asit vazgeçilemeyen bir
unsur olup, rafine sulu/susuz boraks, borik asit veya kolemanit/boraks gibi doğal
haliyle kullanılmaktadır. Çok özel durumlarda potasyum pentaborat ve bor oksitler
kullanılmaktadır. Bor, ergimiş haldeki cam ara mamulüne katıldığında onun viskozitesini
arttırıp, yüzey sertliğini ve dayanıklılığını yükselttiğinden ısıya karşı izolasyonunun
gerekli görüldüğü cam mamullerine katılmaktadır.
Seramik
Sanayi
Emayelerin vizkozitesini ve doygunlaşma
ısısını azaltan borik oksit % 20'ye kadar kullanılabilmektedir. Özellikle
emayeye katılan hammaddelerin % 17-32'si borik oksit olup, sulu boraks tercih
edilir. Bazı hallerde borik oksit veya susuz boraks da kullanılır. Metalle kaplanan
emaye onun paslanmasını önler ve görünüşüne güzellik katar. Çelik, alüminyum,
bakır, altın ve gümüş emaye ile kaplanabilir. Emaye aside karşı dayanıklılığını
arttırır. Mutfak aletlerinin çoğu emaye kaplamalıdır. Banyolar, kimya sanayi teçhizatı,
su tankları, silahlar v.b. de kaplanır. Seramiği çizilmeye karşı dayanıklı kılan
bor % 3-24 miktarında kolemanit halinde sırlara katılır.
Temizleme
ve Beyazlatma Sanayi
Sabun ve deterjanlara
mikrop öldürücü (jermisit) ve su yumuşatıcı etkisi nedeniyle % 10 boraks
dekahidrat ve beyazlatıcı etkisini artırmak için toz deterjanlara % 10-20
oranında sodyum perborat katılmaktadır.Çamaşır yıkamada kullanılan deterjanlara
katılan sodyum perborat (NaBO2H2O2.3H2O)
aktif bir oksijen kaynağı olduğundan etkili bir ağartıcıdır.
Yanmayı
Önleyici (Geciktirici) Maddeler
Borik asit
ve boratlar selülozik maddelere, ateşe karşı dayanıklılık sağlarlar. Tutuşma sıcaklığına
gelmeden selülozdaki su moleküllerini uzaklaştırırlar ve oluşan kömürün yüzeyini
kaplayarak daha ileri bir yanmayı engellerler. Bor bileşikleri plastiklerde yanmayı
önleyici olarak giderek artan oranlarda kullanılmaktadır. Bu amaç için kullanılan
bor bileşiklerinin başında çinko borat, baryum metaborat, bor fosfatlar ve amonyum
fluoborat gelir.
Tarım
Bor mineralleri bitki örtüsünün gelişmesini artırmak
veya önlemek maksadıyla kullanılmaktadır. Bor, değişken ölçülerde, birçok bitkinin
temel besin maddesidir. Bor eksikliği görülen bitkiler arasında yumru köklü bitkiler
(özellikle şeker pancarı) kaba yoncalar, alfa alfalar, meyve ağaçları, üzüm, zeytin,
kahve, tütün ve pamuk sayılmaktadır. Bu gibi hallerde susuz boraks ve boraks pentahidrat
içeren karışık bir gübre kullanılmaktadır. Bu da, suda çok eriyebilen sodyum pentaborat
(NaB5O8.5H2O) veya disodyum oktaboratin (Na2B8O13)
mahsulün üzerine püskürtülmesi suretiyle uygulanmaktadır.Bor, sodyum klorat ve
bromosol gibi bileşiklerle birlikte otların temizlenmesi veya toprağın sterilleştirilmesi
gereken durumlarda da kullanılmaktadır.
Metalurji
Boratlar yüksek sıcaklıklarda düzgün, yapışkan, koruyucu
ve temiz, çapaksız bir sıvı oluşturma özelliği nedeniyle demir dışı metal sanayinde
koruyucu bir cüruf oluşturucu ve ergitmeyi hızlandırıcı madde olarak kullanılmaktadır.Bor
bileşikleri, elektrolit kaplama sanayinde, elektrolit elde edilmesinde sarf edilmektedir.
Borik asit nikel kaplamada, fluoboratlar ve fluoborik asitler ise; kalay kursun,
bakır, nikel gibi demir dişi metaller için elektrolit olarak kullanılmaktadır.Alaşımlarda,
özellikle çeliğin sertliğini artırıcı olarak kullanılmaktadır. Bu konuda ferrobor
oldukça önem kazanmıştır. Çelik üretiminde 50 ppm bor ilavesi çeliğin sertleştirilebilme
niteliğini geliştirmektedir.
Nükleer Uygulamalar
Atom reaktörlerinde borlu
çelikler, bor karbürler ve titan bor alaşımları kullanılır.Paslanmaz borlu çelik,
nötron absorbanı olarak tercih edilmektedir. Yaklaşık her bir bor atomu bir nötron
absorbe etmektedir.
Atom reaktörlerinin kontrol sistemleri ile soğutma havuzlarında
ve reaktörün alarm ile kapatılmasında (B10) bor kullanılır.
Diğer
Kullanım Alanları
Ahşap, malzeme prezervasyonu
için sodyum oktaborat kullanılır. % 30'luk sodyum oktaborat çözeltisi ile
muamele görmüş tahta malzeme yavaş yavaş kurutulursa bozunmadan ve küllenmeden
uzun süre kullanılabilir. Silisyum üretiminde bor triflorür, polimer sanayinde,
esterleme ve alkilleme işlemlerinde ve etil benzen üretiminde bor triflorür katalizör
olarak kullanılmaktadır. Bor karbür ve bor nitrür; döküm çeperlerinde yüksek sıcaklığa
dayanıklı (refrakter) malzeme püskürtme memelerinde de aşınmaya dayanıklı (abrasif)
malzeme olarak kullanılan önemli bileşiklerdir. Araçların soğutma sistemlerinde
korozyonu önlemek üzere boraks, antifiriz karışımına katkı maddesi olarak da kullanılır. Tekstil
sanayi inde, nişastalı yapıştırıcıların viskozitlerinin ayarlanmasında, kazeinli
yapıştırıcıların çözücülerinde, proteinlerin ayrıştırılmasında yardımcı
madde boru ve tel çekmede akılcılığı sağlayıcı madde, dericilikte kireç çöktürücü
madde olarak boraks kullanılmaktadır. |
TRONA
Soda külünün pek çok kullanım alanı mevcut olmakla beraber
en fazla cam sanayinde hammadde olarak kullanılmaktadır.
Diğer kullanım alanları şunlardır;
Kimya sanayinde
çeşitli maddelerin üretiminde; sodyum tripolyphosphate, sodyum silikat, sodyum
kromit ve sodyum dikromat, sodyum bikarbonat, sodyum karbonat peroxhdydrate,
sodyum seskikarbonat, sodyum hexacyanoferrate, chlorinemonoxide. Deterjan sanayiinde; su tasfiyesinde, baca gazı desülfürizasyonunda, selüloz
ve kağıt sanayinde, alümina
üretiminde, sondaj çamurlarında, galvaniz
kaplama banyolarında, kurşun rafinasyonunda, bakır flotasyon konsantrelerinden telleryum'un geri kazanılmasında, rafine edilmiş diatomitin
üretiminde, fotoğrafçılıkta, bromine'in üretiminde, tar'ın
distilasyonunda, hidrojen sülfitin geri kazanılmasında, döküm kumlarında, tekstil
sanayinde.
Cam endüstrisi dünya soda külü tüketiminde %
46'lık bir payla en önemli kullanım alanı durumundadır. Bunu % 21 gibi bir
payla kimya sanayi takip etmektedir. |
SODYUM
SÜLFAT
Sodyum
sülfat kağıt, cam, deterjan ve tekstil sanayinde kullanılmaktadır. |
TUZ
Tuzun kullanıldığı önemli yerler;
insan gıdası , hayvan beslenmesi , kimya ve diğer sanayiler , karayollarının kara ve buza karşı
tuzlanmasıdır. |
STRONSİYUM
MİNERALLERİ
Baryum karbonat düşük derecelerde erimiş camın akışkanlığı ile camın kırılma endeksini
artırarak ekranın parlaklığını geliştirdiğinden ve röntgen ışınlarına karşı bir
engel oluşturduğundan uzun zamandır siyah-beyaz TV tüplerinde kullanılmaktadır.
1960'ların sonunda renkli TV yapımı yüksek miktarlara ulaşmış ve kullanılan yüksek
voltaj daha yüksek seviyede X-ışını yayılımına sebep olduğundan bunun nötralize
edilmesi gerekmiştir. Ba ve Sr elementlerinin atom çapları geniş olduğundan yüksek
oranda X-ışını emicidirler. Belirli bir frekansta yayılan X-ışınları için
stronsiyumun daha koruyucu olduğu düşünülmektedir. Renkli TV tüplerinde
daha yüksek voltajlar kullanıldığından Sr kullanılmaktadır. Diğer bir kullanım
alanı ile ferritlerdir. Ferritler seramik olarak otomotiv sanayinde, demir cevheri
seperatörlerinde, fotokopi makinelerinde ve özel alaşımlarda kullanılmaktadır.
Ayrıca
aleve verdiği kırmızı renk dolayısıyla havai fişekler ve sinyal maddeleri üretiminde;
cam, boya, ilaç sanayinde; çinko elektrolizinde; kuru fırın ve uçak motoru gibi
makinelerde kullanılan mil yataklarını yağlayıcı olarak kullanılmaktadır.
Genelde
stronsiyum tüketimi stronsiyum karbonat şeklinde olmaktadır. Stronsiyum karbonatın
son kullanım alanlarına göre tüketimi aşağıdaki gibidir.
Stronsiyum Karbonatın Son Kullanım Alanlarına Göre Tüketimi |
Kullanım Alanı |
% |
(x1000
t) |
Renkli
TV Tüpü
Elektroseramik
Çinko Rafinasyonu
Piroteknik
Seramik ve
Cam
Havai Fişek v.s
Diğer |
69,1
15,2
2,9
4,8
0,8
2,7
4,5 |
75,9
16,7
3,2
5,3
0,8
3,0
5,0 |
TOPLAM |
100,0 |
109,9 |
Kaynak: Roskill Information Services Ltd., The Economics of Strontium, 1989. |
ZIMPARA
Sentetik aşındırıcıların devreye girmesi ile doğal zımparaya
olan talep azalmıştır. Ancak aşındırıcıların pahalı olması, doğal zımparaya olan
talebin bazı özel uygulama alanlarında halen devam etmesine neden olmaktadır.
Bu alanlar ticari ve halka açık bina, anayol ve kaldırımların, aşınmaya dirençli
kısımları kaymayan yüzeyleri olup yüksek alüminali çimento sanayidir.
Doğal
zımparanın geleneksel olarak kullanılabildiği alanlar aşağıda verilmektedir;
- İnşaat Sektöründe; Ticari ve halka açık binalarda aşınmaya dirençli
ve kaymaz yüzeylerde, Anayol ve Kaldırımlarda
- Nakil Vasıtalarında; Otomobil
parçalarında ve aksesuarlarında, Çiftlik
makinelerinde ve donanımlarında
- Makinelerde (Elektrikli aletler
hariç), optik alanda yüzeylerin parlatılması cilalanması için
- Ateş
tuğlası yapımında.
|
KÜKÜRT
Kükürt başta gübre sanayi için gerekli sülfürik
asit üretiminde olmak üzere, kimya, lastik, boya, kağıt, demir-çelik,
petrol sanayileri ile tarım ilaçları, barut, kibrit üretiminde kullanılmaktadır.
Petrol, doğalgaz ve baca gazlarından yan ürün
olarak elde edilen ucuz elementler kükürt üretimi artmakta ve,
kükürt tüketiminin % 88'i sülfürik asit üretiminde
kullanılmaktadır. Kükürt ve sülfürik asit direkt veya indrekt olarak
günlük hayatımıza esas olan hemen, hemen her şeyde kullanılmaktadır.
Çeşitli endüstriyel, akademik ve kamu araştırma gurupları, artan rafine
kükürt yan üretimini sarf etmek amacıyla kükürt için yeni
kullanım alanları araştırmaktadır. Büyük hacimli potansiyel
pazarlara sahip yeni kullanım alanları olarak şunları sayabiliriz.
- Kaldırım döşemelerinde dayanıklılık sağlayan,
eriticilere karşı dirençli, kükürt asfalt bileşimleri.
- Yüksek basınç gücüne ve yalıtkan özelliklere sahip kükürt köpüğü.
- Gücünü, su ve aşındırıcıya karsı direncini artırmak için çeşitli materyallerle
yapılan alaşımlar.
- Kükürt
içeren betonlar, inşaat harçları ve agregatlar.
|
POTAS
Gübreler, modern ziraat için çok elzemdir. Çünkü ziraat,
bir mineral tüketme işlemidir. Potas tüketiminin yaklaşık % 94'ü zirai gübrelemede,
kalan % 6'si endüstriyel sektörde kullanılır. Zirai olmayan alanlarda potasin
en önemli kullanım sahası kostik potas ve klorin imalindedir. Diğer kullanım alanları
kimya, gıda ve seramik endüstrisindedir. Son kullanımı ise sabunlar ve deterjanlar,
cam ve seramikler, kimyasal boyalar ve ilaçlar, likit gübreler ve diğer çeşitli
alanlarda olmaktadır.
Potasın
kullanım alanlarına göre pazarlanabilir ürün türleri şunlardır: Potasyum klorür,
langbeinit, potasyum sülfat, potasyum nitrat (güherçile) ve gübre tuzları.
Dünya nüfusunun giderek artması, beslenmeye olan talebin de
giderek artmasına neden olmaktadır. Bu ise daha fazla ziraat demektir.
Ziraat,
topraktaki mineralleri azaltan bir mineral tüketim işlemi olduğuna göre, toprakta
fakirleşen minerallerin yerine konabilmesi gübrelere ve dolayısıyla potasyumlu
gübrelere olan ihtiyacın da giderek artması anlamını taşır. Bu nedenle bazı bitkilerin
yetiştirilmesinde o yöre toprağının potasyum içeriğine ve yapılan tarımsal işlemin
cinsine bağlı olarak potaslı gübreler kullanılmaktadır.
Potas, bütün bitkilerde,
nişasta ve şekerin sentezine devamlı katkıda bulunur. Kök hücrelerinde topraktan
karbonhidratlardan ve inorganik nitrojenlerden amino asitlerin sentezini ve diş
duvarlarının kalınlaşmasını sağlar. Bu, hububatlarda sapların sağlamlaşması anlamına
gelir. Potas, keza bitkilerin diş etkenlere karşı, hastalıklar ve iklim şartları
gibi direncini de artırır.
Potasyum
sülfatlar ise bazı sebzelerde ve keza birçok meyvelerde, özellikle narenciye ve üzümde, klorürün yol açtığı yanmayı önlemek amacıyla kullanılır. Çünkü bunların
kökleri çok derin olup, uzun seneler boyunca depolanan klorürü atma imkanı sağlar.
Sülfatlar, patates, üzüm ve tütünde, daha iyi lezzet temini için kullanılır.
Son
senelerde, az miktarda potas, düşük veya hiç soda içermeyen diyet izleyen kişilerce,
direkt olarak tuz şeklinde de kullanılmaktadır. |
FOSFAT
Fosfat
kayasının % 85’i gübre olarak kullanılmaktadır. % 15’lik
bölümü ise yem, gıda, deterjan, alaşım metalürjisi, kağıt, kibrit,
su tasfiyesi, harp sanayi ve kimya sanayinde kullanılmaktadır. |
KAOLEN
Kaolen
tüketiminde parasal ve tonaj değerleri bakımından, birinci sırayı kağıt sanayi
almaktadır. Avrupa pazarında kağıt, dolgu maddesi olarak toplam tüketimin %
40'ı, Amerika pazarında ise bu amaçla toplam tüketimin % 80'i kullanılmaktadır.Özellikle
kağıt dolguda Avrupa kaolinle birlikte kalsit de kullanmaktadır. Kuşekaplama
kağıtta da benzer durum söz konusu olup, özellikle kuşe kağıtta kaolenin kalite
bakımından avantaj ve üstünlüğü vardır.
Dünya kağıt tüketiminde, kaolen ve kalsite
ikame olarak, TiO2, talk vb. de kullanılmaktadır. Bunların
toplam tüketimleri, belirli yıllarda kaolen tüketimini azaltmakla beraber, bu
oran çok büyük boyutlarda olmamaktadır. Ancak dünya kalsit tüketimi, kaolen tüketimini
etkileyen en önemli unsurdur.
Seramikte kaolen tüketimi,
en çok sıhhi tesisat, porselen ve izalatör sanayinde olmaktadır. Fayansta tüketim
maksimum % 20 dolayındadır.
Son yıllarda seramik
sektörü dışında, kaolenin en büyük tüketimi çimento sanayinde olup, kaolen tüketim
oranı tüvenan üretimin % 30'u mertebesine ulaşmaktadır.
Seramik sektörü
dışında kaolenin en büyük tüketimi, boya, lastik ve plastik sanayinde dolgu maddesi
olarak kullanılmasıdır.
Kaolen cam elyafı, kimya sanayi,
ilaç sanayi gibi sektörlerde de kullanılmaktadır. Ancak kullanım oranlarının düşüklüğüne
rağmen mali portresi yüksek tüketimlerdir. |
SERAMİK
KİLLERİ
Mineralojik
özelliklerine göre sınıflandırılan killer, çeşitli fiziksel ve kimyasal özelliklerine
göre, kaba seramik kili, ince seramik kili, refrakter kil, bağlayıcı kil, şiferton
gibi fiziksel özelliklerine göre de sınıflandırılır.
Seramikte kullanılan
killerin kuruma ve çekme özellikleri, plastiklik, kuru mukavemet, pişme rengi
gibi özellikleri, kullanım amacına göre bazen kimyasal bileşimden önce gelen bir
özellik olarak da kabul edilebilir.
Geology
of Industrial Rock and Minerals, 1969 (Robert Bates)'de verilen, killerin kullanım
alanları sınıflandırması aşağıda sunulmuştur;
- Pişirilen Kil Ürünleri (% 35)
, Tuğla,
kiremit , Drenaj boruları, Yapısal
karo , Pis su borusu
- Fayans, yer karosu, cam, çini, çanak, çömlek, porselen, sıhhi tesisat, elektro
porselen (% 40)
- Diğer Tüketim (% 25) , Refrakter sanayi
, Çimento
, Sondaj Çamuru
, Dolgu
maddesi
, Kaplama malzemesi
|
REFRAKTER
KİLLER
Refrakter
killerin tüketim alanı olarak:
- Şekilli Tuğlalar-Refrakterler
Yoğun Tuğlalar
: Şamot
ve Yüksek Alüminalı Tuğlalar
, Ağır Hizmet Tuğlaları
, Genel Hizmet Tuğlaları
, Hafif Hizmet Tuğlaları
,Diğer Tuğlalar (Silika,
Porsil)
Hafif Tuğlalar (İzole Tuğlalar)
,Şamot İzole Tuğlaları
, Kizelgur İzole
Tuğlaları
- Şekilsiz Refrakterler (Harçlar) : Örgü Harçları ,Yoğun
Tuğla Örgü Harçları (Şamot ve Yüksek Alümina Örgü Harçları)
, Hafif Tuğla Örgü Harçları (İzole Örgü Harçları) , Monolitik Harçlar (Uygulama Şekline Göre; Döküm,Dövme,Püskürtme ve Plastik)
, Yoğun Monolitikler (Şamot ve Yüksek Alümina Monolitler)
, Hafif Monolitikler (İzole Monolitler)
Yoğun
tuğlalarda % 46 alüminaya sahip olanlar şamot, % 46 ve daha yüksek alüminaya sahip
olanlar ise yüksek alüminalı tuğlalar olarak adlandırılır. Demir çelik sanayinde
yüksek hacim ağırlıklı, sürtünme, kırılma ve cüruf atağı mukavemetine sahip olan
dolayısıyla ağır şartlarda kullanılacak tuğlalara Ağır Hizmet Tuğlaları, kullanım
yeri şartlarının daha hafif olduğu yerlerde Genel Hizmet Tuğlaları, kullanım yeri
hafif olan yerlerde Hafif Hizmet Tuğlası adı verilir. İzolasyon tuğlaları izolasyon
amaçlıdır ve esas çalışma tuğlaların arkasında kullanılır. Harçlar tuğlaları birbirine
bağlayan toz malzemelerdir. Çalışma
şartlarının ağır olduğu demir-çelik, çimento, petrokimya sanayinde ağır hizmet
tuğlaları, cam sanayinde ve kok fırınlarında silika asidik ortamlarda asit tuğlaları
diğer çalışma ortamlarında genel hizmet ve hafif hizmet tuğlaları kullanılır.
Killer
homojenlik, plastiklik, nem ve kuru mukavemet ile diğer teknolojik özelliklerinin
farklılığından dolayı çeşitli kullanım alanlarına sahiptir. Dünya kil üretiminin
yaklaşık % 75'i pişirilen ve şekillendirilen seramik ürünlerinin imalatında kullanılmaktadır.
Dünya kil üretiminin geriye kalan % 25'i ise killerin özelliklerine göre refrakter
sanayinde, çimento, sondaj çamuru, dolgu ve kaplama malzemesi olarak, temizlik,
deterjan, gıda ve ilaç sanayinde kullanılmaktadır.Refrakter killer refrakter sanayinin
ana hammaddesini teşkil eder. Kullanımı gittikçe artmakta buna bağlı olarak özellik
arz eden yeni kullanım alanları genişlemektedir. |
FELDSPAT
Feldspat’ın başlıca kullanım alanları aşağıda özetlenmiştir:
1.
Cam Sanayi:
Cam sanayi halen en büyük feldspat ve nefelinli
siyenit tüketicisi olma durumunu muhafaza etmektedir. Feldspatik mineraller, cam
reçetesinde esas olarak alümina kaynağı şeklinde yer alırlar. Bununla birlikte
eritici (flaks) özellikleri de faydalıdır. Feldspat bünyesindeki alkaliler, erime
sıcaklığını düşürecek flaks görevi yaparlar: alümina ise duyarlılık temin eder
ve çarpma, bükülme ve termal şoklara karşı mukavemet kazandırır. Geniş anlamda
bir genelleme yapmak gerekirse, yukarıdaki yararlarına ilaveten camın saydamlığını
kaybetmesini engelleyen imalat sırasında viskozitesini de arttıran alümina içeriği,
konteyner (cam, şişe) ve düz cam mamullerde % 1,5-2 oranında mevcuttur. Cam elyafında
ise, kullanım amacına bağlı olarak % 15'e kadar çıkabilen oranda mevcut olabilir.
Nefelinli siyenit, önemli bir silika (% 59-60), alümina
(% 23-24 Al2O3) ve alkali (% 9,8-10,2 K2O) kaynağıdır.
Cam yapımında nefelinli siyenit, cam hamurunun eritilmesinde flaks olarak kullanılır
ve konteynır (kap) camında hamurun % 5 ile 15'ini teşkil eder.Nefelinli siyenit
en büyük ölçüde yiyecek, içecek, kimyasal madde, ilaç şişeleri ve kavanoz gibi
muhafaza cam üretiminde, daha tali oranda ise düz cam, preslenmiş ve şişirilmiş
cam mamuller yapımında tüketilmektedir.
2.
Seramik Sanayi:
Feldspatik mineraller, yüzyıllardan
beri seramik endüstrisinde reçete formülasyonlarında önemli rol oynamışlardır.
Yakın gelecekte de, feldspat ve nefelinli siyenit için nihai kullanım alanı olarak
en önemli pazarlardan biri olma özelliğini devam ettireceğine hiç şüphe yoktur.
Seramik
reçetesine flakslar (eriticiler), bünye pişirildiğinde sıvı oluşumunu sağlayacak
sıcaklığın düşürülmesi amacıyla katılır. Eritici (flaks), pişirme sırasında seramik
bünyenin camlaşma derecesini kontrol eder ve ürün fırından istenen camlaşma derecesinde
çıkar. Farklı seramik bünyeler değişik camlaşma derecesi gerektirdiğinden belirli
bünyelerde kullanılacak flaks miktarı da değişkendir. Yumuşak porselenlerde (düşük
ısıda pişirilmiş) feldspat reçete bileşiminin % 25-40'ını: sofra eşyasında
% 18-30'unu, elektroporselende % 20-28'ini ve kimyasal -teknik porselende % 17-30'unu
teşkil eder. Sodyum ve potasyum feldspat, ya da nefelinli siyenit gibi flakslardan
hangisinin ne miktarda kullanılacağına, çok sayıda teknik kriter etki eder ve
bu kriterler belirli bir flaksın ilavesiyle kazanılacak özellikleri de kapsar.
Bunlara örnek olarak, nihai üründe aranan beyazlık derecesi, kopma mukavemeti,
sır tutma veya reddetme, sır dekorasyonları üzerine metal işleme etkisi ve imalatçının
geleneksel alışkanlığı gösterilebilir.
Seramik sanayinde
potasyum feldspat daha yaygındır. Potasyum feldspatın avantajı, yüksek viskoziteye
sahip bir eriyik oluşturmasıdır ve bu eriyiğin sonucu olarak, pişirme sırasında
seramiğin şekil bozulmalarına karşı mukavemet temin eder.
Seramik
kaplar ve sıralarda esas olarak feldspat kullanılmakla birlikte, sıhhi tesisat
ve karo imalinde flaks olarak nefelinli siyenit tercih edilmeye başlanmıştır.
3.
Kaynak Elektrotları Üretimi:
Kaynak elektrotları, feldspatlar
için geleneksel son kullanım alanlarıdır, çünkü bunların eritici özellikleri,
elektrot kaplama malzemesi yapımında ideal bir bileşen olma özelliği kazandırır.Karışıma
ilave edilen feldspatın iki önemli fonksiyonu vardır: ark stabilizörü olarak davranır
ve kaynak çukuru korur. Ark stabilizörü olarak kullanılan materyaller, feldspat
yanında potasyum ve sodyum silikat, kil, talk, nikel ve demir tozları gibi metalik
katkı maddelerini içerir. Bunlar, düşük iyonlaşma potansiyellerine sahip elementler
oluşturarak arkı stabilize ederler. Kaynak çukuru doldurulması durumunda ise,
feldspat gibi erimiş katı bariyerden cüruf oluşturucular kaynak çukurunu
ve yeni kaynatılmış metali korurlar.
4.
Boya Sanayi:
Boyalar genellikle bir pigment (renk verici),
bir ortam (bağlayıcı) ve bir salvent (inceltici) ten oluşur. Pigmentlere katkı
olarak, birçok boyaya, boya üretim maliyetini düşürmek veya daha pahalı pigmentleri
kısmen ikame etmek üzere dolgu maddeleri veya ekstenderler ilave edilir. Bunun
ötesinde söz konusu katkılar, boyaya parklık ve akma özelliği gibi çeşitli fonksiyonel
özelliklerde kazandırılabilir. Ekstender olarak feldspat veya nefelinli siyenit
kullanılmaktadır.
Feldspatlar, barit ve kalsiyum karbonat
gibi geleneksel boya dolguları ve ekstenderleri karşısında daha yaygın olarak
kullanılan alternatif durumuna geçmektedir. Özellikle dış cephe boyaları, anti-korozif
boyalar, sıva ve plaster gibi asite dirençli mamullerde kalsiyum karbonat yerine
ikame edilir. Dış etkenlere karşı renk stabilitesinde avantaj sağlar.
Nefelinli
siyenit de bazı ülkelerde gittikçe artan oranda dolgu maddesi olarak tüketilmektedir.
Mikronize nefelinli siyenit esas olarak serbest akışlı, toksik olmayan düşük yağ
emmeli beyaz ekstender pigmenttir.
5.
Plastik Sanayi:
Plastik üretimi, endüstriyel mineraller
için katkı maddesi olarak kullandıkları büyük bir pazar teşkil eder ki bunlar,
dolgu ve ekstender, renk verici ve yanmayı geciktirici olarak uygulanırlar. Kalsiyum
karbonat gibi geleneksel dolgu maddelerinin aksine, feldspat ve nefelinli siyenit
daha az miktarlarda kullanılır. |
WOLLASTONİT
Wollastonitin
başlıca kullanım alanları aşağıda özetlenmiştir;
1.
Seramik Sanayi :
Wollastonitin ana kullanım alanı seramik
sanayidir. Seramik malzemeler üretimde feldspat, kalsit, kuvars, dolomit, talk
gibi hammaddeler yerine veya seramik mamulün belirli özelliklerinin düzenlenebilmesinde
Wollastonit kullanılmaktadır. Bu sanayide Wollastonit sıhhi tesisat ve çinilerde
çatlamayı, sıkıştırmayı, kırılmayı ve mamuller üzerindeki ısı genleşmesini önlemesi
bakımından aranan bir katkı maddesidir. Wollastonit kullanıldığında seramik ürünün
gerek plastik halde, gerekse kurutulmuş halde iken dayanımı çok yüksektir. Wollastonit
ayrıca kurumayı hızlandırır, nemlilik genişlemelerini asgariye indirir. Hamurdaki
miktarı arttıkça fırınlama sürecinde kısalma söz konusu olduğundan yakıtta da
tasarruf sağlar.
2.
Boya Sanayi :
Wollastonit, boya endüstrisinde katkı
maddesi olarak kullanılır. Seramik sanayinden sonra en çok bu alanda tüketilmektedir.
Bu endüstri dalında genellikle binaların kaplama boyasında; astar, emisyon boyaları
ile yağlı ve sulu boyalarda da kullanılmaktadır. Bu sanayide kullanılması rengi,
çubuksu özelliği ve düşük yağ absorbsiyonu gibi özelliklerindendir. Çok parlak
beyazlığı dolayısıyla beyaz ve renkli boyaların elde edilmesinde kullanılır. Wollastonit
boyalar, asidik ortamlar için uygun değildir. Wollastonit katkılı boyalar düzgün
bir yüzey sağlar ve küflenmeye karşı dayanıklıdır.
3.
Plastik Sanayi :
Wollastonit, plastik ve kauçuk sanayinde
yarı mukavim katkı maddesidir. Sentetik Wollastonit bu alanda daha çok kullanılır.
Fakat doğal Wollastonit genellikle sakız, lastik, suni kösele (poliüretan) ve
ayrıca siyah olmayan değişik lastiklerin (kauçukların) elde edilmesinde kullanılır.
Wollastonit katkılı plastikler daha az absorbisyonu, daha düşük dielektrik katsayısı
ve daha düşük viskozite gösterir. Wollastonit ısı ile sertleşen, nemsiz emici,
astara ve yine ısı ile yumuşayan kalıba şekil vermeyi şiddetlendirici özelliği
nedeniyle plastikte kullanılmaktadır.
4.
Aşındırıcı Olarak :
Wollastonit, aşındırıcı özelliği
olan seramikler ve disk şeklindeki bileme taşlarının imalinde, çabuk aşınıp tükenmeyi
engellemek için kullanılır.
5.
Mineral Yünü Eldesinde :
Wollastonit mineral yünü eldesinde
de kullanılır. Bu kullanım için hammadde öğütülür, sonra macun haline gelene kadar
suda karıştırılarak 1500 0C'deki fırınlara gönderilir. Bu fırınlarda
viskoz kütleler yerine gayet ince fiberler elde edilir. Bu fiberler bir başka
bölümde tabakalanır, sarılır, ambalajlanır ve ses ve ısı izolasyonlarında çok
geniş bir uygulama alanı bulur.
6.
Kaplama İşlerinde :
Wollastonit ayrıca kaplama ve kağıt
endüstrisinde katkı maddesi olarak da kullanılır.
7.
Cam Sanayi :
Wollastonit mineral özelliği nedeniyle
cam sanayinde, parlaklığı ve sağlamlığı ile naylon sanayinde kalıplama işlerinde
kullanılabilir.
8.
Diğer Kullanım Alanları :
Wollastonit ayrıca yer ve
duvar karolarında, elektrik izolatörleri ile abrazif disk imalinde, ateşe dayanıklı
(refrakter) mamul üretiminde, yapışkanlarda, sulayıcılarda kullanılır. |
PROFİLLİT
Profillit
refrakter ve seramik ürünlerin imalinde, lastik, boya, kozmetik, sabun v.b ürünlerde
dolgu maddesi olarak kullanıldığı gibi DDT ve benzeri insektisitler için de
dağılım ve dolgu elemanı olarak kullanılır.
Seramik
Ürünleri: Elektrik izolatörlerinde oldukça fazla kullanılmaktadır.Profillit içeren
ürünler mekanik ve fiziksel özellikler açısından normal porselen ile benzer özellikler
göstermekle beraber sıfıra yakın porozite ve yüksek "puncture" değerlerinin önemli
olduğu durumlarda uygun olmaktadır. Pirofillit ve talk karışımı fayans ve yarı
vitröz sofra takımları imalinde kullanılmaktadır. Pirofillit karışımıyla yapılan
sofra eşyaları yüksek mekanik dayanıklılık ile beraber mamul madde yüzeyinde zamanla
meydana gelebilecek kılcal çatlakları tamamen ortadan kaldırmaktadır. Öte yandan
fayans yapımında feldspat yerine pirofillit kullanımı ile termal şok, ateşte pişirme,
küçültme ile oluşabilecek kılcal çatlaklar ortadan kalkar ve kolay pişirim imkanı
sağlanır.
1. Refrakter Ürünleri :
Pirofillit kalsinasyona
gerek duymaksızın refrakter hammadde olarak kullanılabilir. Bu nedenle çekicidir.
Mullitleşme reaksiyonları 1400-1450oC civarında da sürdüğü için çelik
potalardaki genleşme özelliği tuğla derzlerini kapadığı için eşdeğeri (Şamot vb.)
hammaddelere oranla daha iyi performans verir. Ancak Demir-Çelik sanayiinde potalarda
şu anda kısıtlı kullanım imkanı vardır. İkincil Metalürji proseslerinde, pota
ocağı bulunan demir-çelik potalarında kesinlikle yetersizdir.
Pirofillit'in
genel hizmet malzemesi olarak üretilen seramik ve refrakter ürünlerin imalinde
kullanılmasının önemli avantajları şunlardır.
- Düşük sıcaklıkta pişirme olanağı,
- Düşük
rutubetle hazırlanabilen çatlama riski az olan karışımları yapabilme olanağı,
- Çekme, büzülme v.b özellikleri kontrol olanağı,
- Pirofillitin yüksek ısı iletim özelliği ve düşük ısıl
genleşme katsayısı, termal şok direnci arttırması,
- Vitröz
malzemelerin mukavemetini arttırması.
2.
İnsektisitler:
İnce öğütülmüş (-230 mesh) pirofillit
DDT gibi insektisitler veya rotenone gibi fungusidler için taşıyıcı olarak geniş
olarak kullanılmaktadır. Akıcılığı çok iyi olduğundan ve insektisitlerin fonksiyonel
maddesi ile bir etkileşmeye girmediğinden bu alanda kullanılan en ideal malzemelerden
biridir.
3.
Beyaz Çimento Üretimi:
Pirofillit beyaz çimento üretiminde
de tercih edilen hammaddelerden biridir. Bu tür kullanımda pirofillitin fiziksel
ve kimyasal özellikleri itibari ile en düşük niteliklisi bile yeterli olması fiyat
avantajı getirmektedir.
4.
Dolgu Malzemesi Olarak Diğer Kullanım Alanları:
Kaliteli
kağıt imalinde yüzey düzgünleştirme amacı ile kullanılmaktadır. Krem, deterjan,
sert ve yumuşak lastik, temizlik malzemelerinde, tekstil ve kord finisajında,
melamin, fenol formaldehid ve üre-formaldehid reçine bağlayıcı kalıp tozlarında,
boya sanayinde önemli oranlarda kullanılmaktadır. |
MAGNEZİT
Sinter magnezit, magnezitin 1400 0C'nin üzerinde
kalsinasyonuyla elde edilir. Dünyada sinter magnezitin % 75'i magnezit
mineralinden üretilmektedir. Sinter magnezit üretiminin hemen hemen tamamına yakın
kısmı refrakter endüstrisinde bazik refrakter tuğla ve monolitik malzeme olarak
tüketilir. Bazik refrakter tuğla metal rafine endüstrisindeki fırınlar,
potalar ile çimento döner fırınları ve çelik endüstrisinde toplam üretimin en
az % 70'i oranında tüketilmektedir. Monolitik harçlar ise fırın ve potalarda dövme,
dökme tamir malzemesi olarak kullanılmaktadır.
Kostik
kalsine magnezit 900 0C civarında kalsinasyon işlemiyle elde edilir.
Hayvan yeminden uranyum karbonat liçing sistemlerine kadar geniş bir tüketim alanı
vardır.
Kullanım alanları aşağıda sıralanmıştır.
- Tarım endüstrisinde, ince tarım şeklinde hayvan yemine katılarak: iri taneliler
gübre endüstrisinde kok oluşturmayan ince tozlar pastörize tossuzlaştırma malzemesi
olarak.
- İnşaat endüstrisinde; askı
taban, izolasyon inşaat blokları ve hafif yapı elemanı olarak.
- İlaç endüstrisi ve tıpta.
- Genel kimya endüstrisinde; magnezyum bileşiklerinin üretimini başlangıç malzemesi olarak.
- Lastik ve plasti endüstrisinde; stabilizatör madde vulkanizör madde olarak.
- Kağıt endüstrisinde.
- Otomotiv yağlama yağlarında;
hızlı çalışan motorlar için etkin olarak asitlerin nötrleştirilmesinde katkı maddesi olarak.
- Uranyum cevherlerinden uranyum oksit eldesindeki karbonat devrelerinde absorbent ve katalizör olarak kullanılmaktadır.
|
DİSTEN- ANDALUZİT- SİLLİMANİT
Sillimanit, andaluzit ve disten susuz alüminyum silikat
polimorflarını içerirler ve genel olarak sillimanit grubu mineralleri olarak bilinirler.
Bu mineraller, yüksek sıcaklıkta oluşan yüksek refrakter performanslı mullit fazlarını
oluşturdukları için çoğunlukla refrakter endüstrisinde tüketilirler. Bu faz yüksek
sıcaklık dayanımı ile kimyasal ve fiziksel aşınma direnci gösterir. Bu özellikler
yüksek sıcaklık ve kimyasal aşınma direnci refrakter sanayinde istenen özelliklerdir.
Refrakter tuğla, monolitik uygulamaları, çelik ve cam endüstrisinde uygulamaları
yaygındır. Çimento fırınlarında, demir çelik fırınlarında, petrokimya endüstrisinde
ve seramik endüstrisinde kullanımı genişlemektedir.
Disten
ısıtıldığında önemli derecede genleşir. Bu özelliği hem avantaj hem de dezavantaj
olabilir. Bağlama kili kullanılan refrakterlerde yüksek sıcaklıklarda küçülme
olur, bu küçülmeyi dengelemek üzere ham disten katkısı ile stabilite sağlanmış
olur. Genişleme istenmeyen yerlerde ise disten kullanılmadan önce kalsine edilmesi
gereklidir.
Refrakter
kullanımlarında, alumina malzemenin ana performans kriteri, ısıtma esnasında malzeme
içinde oluşan mullit'in bağıl yüzdesidir. Sillimanit grubu mineraller mullit üreten
hammadde olarak bilinmektedir.
Mullit üretiminin yarısı
demir-çelik endüstrisinde, yüksek fırınlarda, büyük kapasiteli potalarda, brülör
gövdeleri, çimento fırınlarında, bakır tavlama fırınlarında, cam fırınlarda, seramik
üreten fırınlarda kullanılmaktadır. Distenin monolitik malzeme üretiminde yaygın
olarak kullanımı bulunmaktadır. Andaluzit mükemmel mekanik dayanımı ve sürtünme
dayanımı yanısıra refrakter tuğla imalinde daha az enerji maliyeti, hacimsel kararlılık,
cürufa ve ısıl şoka karşı iyi direnç gösteren özelliklere sahiptir. |
OLİVİN
Olivinin
tüketim alanları aşağıdaki şekilde sıralanabilir.
1.
Demir-Çelik Sanayi:
Günümüzde olivinin en çok kullanıldığı
alan demir-çelik endüstrisidir. Bu endüstri dalında olivin yüksek fırınlarda eritici
ve cüruf düzenleyici olarak kullanılmaktadır. Yüksek fırınlarda çelik üretimi
için demir cevheri ve kok kömürü kullanılmaktadır. Ancak bu hammaddeler yeteri
derecede saf değillerdir. Bu nedenle yüksek fırına giren hammaddelerin yeteri
derecede erimesi ve cürufa karışması gerekir. İşte ilk planda gerekli olan ergimede
olivinin eritici olarak büyük rolü olmaktadır. Olivinin konması ile cürufun MgO
değeri artar ve dolayısıyla akışkanlığı da artmış olur. Olivindeki yüksek MgO
değerlerinin, cüruf vizkositesinin yüksek fırındaki malzemelerin kompozisyonuna
bağlı kalmaksızın hareket etmesini sağlaması diğer bir avantajdır. Ayrıca
olivinin sinterleşme hadisesine oldukça büyük katkıları olmaktadır. Şöyle ki olivin
sinter tesislerinde kullanıldığında sinterleşme derecesini düşürmekte, böylece
enerji kaynağı olarak kullanılan kok tüketimi azalmakta ve sinterin sertliğinin
artmasıyla kapasitenin artması sağlanmış olacaktır. Bu proses ayrıca, demir minerallerinin
fırında homojen bir şekilde dağılmasını sağlamış olacak ve böylece impuritelerin
ortamdan uzaklaşmasında daha kolay olacaktır. Olivinin diğer bir özelliği de fırındaki
alkalilerin bir araya toplanmasına mani olmaktır. Çelik sanayinde olivin içeren
pelletlerin kullanıldığı da bilinmektedir.
2.
Refrakter Sanayi:
Yüksek ergime derecesinden dolayı
olivinden forsterit tuğla yapımı 1930 yılından beri sürdürülmektedir. Forsterit
tuğlanın refrakterlik derecesi 1890oC civarında olup başta demir-çelik sanayinde
yüksek fırınlarda, çimento sektöründe ve yüksek ısının gerektirdiği birçok fırında
iç tuğla ve refrakter birçok malzeme yapımında kullanılmaktadır. Potaların iç
kısmının kaplanmasında da olivin kullanılır. Ancak olivinin yüksek fırınlardaki
cürufa (yüksek CaO içeren fırınlarda) karşı fazla mukavemet göstermemesi nedeniyle
genellikle yüksek fırınların nispeten daha az sıcak kesimlerinde ve taban kısımlarında
kullanılmaktadır. Olivinin kullanılmasındaki diğer bir avantaj da, içerisinde
bulunan çelik malzemeyi daha çabuk soğutmasıdır.
Devamlı
döküm elde etmede kullanılan tundişlerin (tundish) imalinde de önemli miktarlarda
olivin kullanılmaktadır. Tundişlerden geçen eriyik cevher potalarda son şeklini
alarak piyasaya sürülür özellikle tundişlerin astar şeklinde kaplanmasında çok
miktarda olivin püskürtülerek kullanılır.
Refrakter
sanayisinde değişik oranlarda olivin içeren tuğlalar da kullanılmaktadır. Bu tuğlalar,
değişik oranlardaki olivinle fosfat, karbon, krom gibi minerallerin inorganik
maddeler veya reçine ile bağlanmaları sonucu oluşturulmaktadır. Bunlara kimyasal
bağlayıcılı tuğlalar denir.
3. Döküm Sanayi :
1970'li yıllarda Avrupa'da
döküm sanayisinde çok miktarda kullanılmakta olan zirkon ve kromitteki yüksek
fiyat artışları, olivinin bu sanayi dalında pazar bulmasına neden olmuştur. Esasen
döküm sanayinde en fazla kuvars kumu kullanılmaktadır. Ancak döküm sırasında dökülen
metalik malzemelerle kalıp arasında, problemli durumlarda olivinden yapılmış kalıplar
tercih sebebidir. Kuvars kumları, döküm sırasında metal ile reaksiyona girmekte,
olivin kalıp ise metalin bünyesine girmesine müsaade etmemektedir. Özellikle manganez
çelik dökümünde sadece olivinden yapılmış kalıplar kullanılmaktadır. Zira silis
kumu döküm sırasında düşük ergime sıcaklığına sebep olmakta, bu da çeliğin kum
üzerinde sinterleşmesine neden olmaktadır. Bu nedenle önce çelik üzerinde yanmalar
olacak, sonrada çelik yüzeyinde delikler meydana gelecektir. Olivin ise manganez
çelik ile düşük ergime fazı oluşturmaz. Döküm imalinde, olivin kumuna zaman zaman
düşük oranlarda krom ve zirkon katılabilir.
Döküm
sanayinde olivinin silis kumuna göre avantajlı yönleri aşağıdaki şekilde sıralanmıştır.
- Isı karşısında oldukça düşük ve yeknesak genleşme göstermektedir. Bu durumda
genleşmeden dolayı meydana gelebilecek olan hatalarda azalma olur.
- Düşük
ısı genleşmesine sahip olması nedeniyle bağlayıcı olarak sadece bentonit ve suyun
% 3 miktarlarında olması yeterli olacaktır.
- Termal şoka karşı sürekli mukavemet göstermekte.
- Daha kolay şekillendirilebilmekte.
- Kısmen
köşeli parçalardan oluşması daha fazla Kuru Kırılma Dayanımı (Green Strength)
göstermesine neden olmakta.
- Silis
kumları silikosis denen hastalığa neden olmakta, olivinle çalıştığında böyle bir
sorun ortaya çıkmamakta.
- Olivin işlem sırasında
oldukça iyi kalsine olduğundan, bünyelerine oldukça az miktarda su kabul etmekte
ve bunun sonucu olarakta yeniden kullanımı da kolay olacaktır.
Genel
olarak döküm kalıbı ve onun iç kısmında un halinde (200-300 mesh'lik yani 74-50
mikron arası) olivin kullanılmaktadır. Bu durumda refrakter özellikte olan kaplama,
dökümün kalıptan kolayca çıkmasını sağlamış olacaktır.
4. Aşındırıcı (Abrasiv) Olarak Kullanımı:
Yoğunluklarının
3.3-3.5 gr/cm3, sertliklerin 6.5-7 ve genellikle köşeli tanelere sahip
olmaları, olivinlere belirgin aşındırıcı özellikler kazandırılmıştır. Birçok ülkede
bina ve köprüler gibi yapıtların yüzeylerinin temizlenmesinde olivin kullanılmaktadır.
Kullanılan yüzeye göre 0.09 mm-1.7 mm boyutlarında olan olivinler basınçlı hava
ile temizlenecek yüzey üzerine püskürtülmek suretiyle kir, pas ve benzeri istenmeyen
materyaller kolayca uzaklaştırılarak yüzey temizlenir. Temizleme işlemine ilaveten
düzgün yüzey veya girintili çıkıntılı yüzey elde etmek veya herhangi bir yapının
veya dekorun bir kesiminin alınması (koparılması) için de hava basınçlı toz olivinler
kullanılmaktadır. Bu amaç için 1988 yılından önce zaman zaman silis kumu kullanılmaktaydı.
Silis kumunun sağlığa zararlı olması nedeniyle bu tarihten itibaren kullanımı
yasaklanmış, yerine serbest silis içermemesinden dolayı olivin kullanılmaya başlanmıştır.
5. Elektrikli Isıtıcı (Radyatör) Olarak Kullanımı: Bu ısıtıcılara "Gece
ısıyı depo eden ısıtıcılar (Night Storage Heaters)" denmektedir. Bir elektrikli
materyalden ısıyı absorbe eden ve depolayan radyatör şeklinde dizayn edilmiş olivinden
yapılmış tuğlalar, belirli bir süre sonra özellikle gündüzleri bu ısıyı yayarak
konutları ısıtmaktadır. Bu depolama işlemi elektrik enerjisi fiyatlarının %
50-60 iskontolu olduğu gece dönemlerinde olduğu için bunlara Nıght Storage Heater
ismi verilmiştir. Ancak 1977 yılından sonra elektrik fiyatlarında görülen artış,
bu radyatörlere olan ilgiyi azaltmıştır.
6. Ballast (Denge) Malzemesi Olarak Kullanımı: Olivin,
büyük yoğunluğundan dolayı, bazı denge işlevlerinin esas olduğu alanlarda kullanılmaktadır.
Özellikle Kuzey Denizi'ndeki petrol platformlarını dengede tutmak için olivin
kullanılmaktadır. Olivin, bu platformlardaki betonların gözeneklerini gayet iyi
bir şekilde doldurarak, ağırlığından dolayı denge işlevine yardımcı olmaktadır.
Tren
yollarında sağlam ve dengeli bir temel sağlamak için de olivin çakılları kullanılmaktadır.
Nispeten köşeli ve sağlam çakıllar burada iyi bir drenaj sağlayarak tren yolunun
kaymasını önleyecektir. |
KUVARS
Düzgün ve temiz olan kuvars kristalleri optik ve elektronik
sanayilerinde kullanılmaktadır. Ayrıca süs taşı olarak da kullanılmaktadır.
Kuvars kristalleri elektronik sanayinde frekans kontrol asilatörerinde ve frekans
filtrelerinde kullanılmaktadır. Süt kuvars ve camsı kuvars ise öğütülerek ve hazırlama
işlemlerinden geçirilerek cam, deterjan, boya, seramik, zımpara, dolgu ve metalurji
sanayilerinde kullanılmaktadır.Cam sanayinde kristal eşya ve züccaciye imalatında,seramik
sanayisinde ise sırfrit yapımında, yer ve duvar karosunda,
izolatör, elektro-porselen, glazur, sofra eşyası ile vitrifiye seramik yapımında
kullanılmaktadır. |
KUVARSİT
Kuvarsit;
kuvars, kuvars kumu, ve kuvarslı grenin kullanıldığı tüm alanlarda kullanılabilir.
Başlıca tüketim alanları, cam, seramik, boya, detarjan, dolgu, hafif gazbeton
yapı elemanları (Ytong), silika tuğla ve ferrosilisyum üretiminde, hammadde olarak,
ayrıca ferrokromun ara ürünü olan silika ferrokrom üretiminde ve demir çelik sanayinde
yüksek fırınlarda asit-baz dengesinin sağlanmasında tüketilmektedir. |
KUVARS
KUMU
Cam,
çimento, deterjan, seramik, boya metalurji sanayilerinde kullanılmaktadır. Dünyada
mamul kuvars kumu rekabetinin fazla olması kuvars hazırlama çalışmalarını geliştirmektedir. |
DÖKÜM
KUMU
Başlıca
Demir-Çelik endüstrisi ile alüminyum ve bakır ağırlıklı alaşımların imalinde kullanılır |
MERMER
Mermerin başlıca tüketim alanları; inşaat sektörü, güzel
sanatlar alanı ve dekorasyondur. En geniş kullanım alanını inşaat sektörü teşkil
eder. Binaların iç ve dış kaplamaları, dekorasyon işleri, anıtlar, heykeller ile
süs ve hediyelik eşya imalatı önemli tüketim alanlarını oluşturur. Bilhassa binaların
iç kısımlarında yer döşemesi ve duvar kaplamaları, merdiven basamakları, sütunlar,
şömine, mutfak ve banyolarda kullanılır. Iç dekorasyon malzemesi olarak masa,
sehpa ve çeşitli mobilyalar yer alır. Hediyelik eşya ve el sanatları dalında ise;
vazo, biblo, avize, şekerlik, kültablası vs. yapımında bilhassa güzel renkli mermerler
kullanılmaktadır. Mezar ve mezar taşlarında da önemli miktarlarda mermer tüketilmektedir.
Bugün yapı taşından çok kaplamacılık, döşemecilik ve dekorasyonda
kullanılan doğal taşların özelliklerine göre kullanım alanları az çok değişmektedir.
Traverten dış yapıların kaplanmasında ve döşemelerinde, hakiki mermerler iç mekanlarda
kullanılırken son yıllarda granitin üstünlüğünü her iki yönde de artmaktadır.
İyi cila alma, renk çekiciliği ve sağlamlığı nedeni ile granit, aynı zamanda figür
işlemeciliğinde de kullanılmaktadır.
Mermer taşlarının kimyasal bileşimi kalsiyum karbonat olduğu
için kimya, yem ve gübre alanlarında, karayolu, beton asfalt ve son kat dolgu
malzemesi olarak da kullanılır. Parça kırıntılarından paledyen, mozayik ve suni
mermer yapılmaktadır. |
ALÇI
TAŞI
Alçı
taşının günümüzde başlıca dört kullanım alanı vardır.
1. Ham jips, beyaz boya (mineral white=terra alba) ve dolgu maddesi olarak kağıt
ve pamuklu tekstil maddelerine katılır. Kömür işletmelerinde kömür tozlarında
kül oranını artırmak içinde kullanılır. Jips ham halde çimento sanayinde pirizlenmeyi
geciktirmek için hergün artan miktarlarda kullanılmaktadır. Nikel izabesinde eritmeyi
kolaylaştırma ve bira sanayinde mayalandırma için kullanılır.
2. Yarı mamul bir jips olan alçının kullanım yeri çok değişiktir. Son yıllarda alçı
sıcak ve soğuk yalıtım maddesi olarak, çok büyük ölçülerde kullanılmaya başlanmıştır.
Binalarda ses izolatörü ve rutubeti de ayarlayan bir düzenleyici olarak kullanılmaktadır.
Bu maksatla konferans salonlarında büyük gürültüleri kesmek için kullanılmaktadır.
Alçı döküm ve kalıp işleri için gerek izabe, gerekse seramik endüstrisinde de
büyük ölçülerde kullanılır.Alçı, tıpta cerrahide, dişçilikte de kullanılır. Keza
eski kullanım alanları olan sıva, kabartma, süsleme vb. yerlerde, inşaatta her
gün biraz daha artan miktarlarda kullanımına devam olunmaktadır.
3. Mamül alçı, prefabrik inşaat malzemelerinin başlıca girdisidir. Bugün alçı
ile yapılan çeşitli prefabrike malzeme miktarı diğer bütün alanlardaki miktarı
çok aşmış bulunmaktadır ve daha da artmaya aday görünmektedir. Bu maksatla alçı
ile hazır bina bölme duvarları, panolar, blok, kiriş ve tavanlar yapılmaktadır.
Iki kağıt levha arasına deterjanla köpük haline getirilmiş alçı püskürtme suretiyle
çok ince yaprak halinde kalınlığa kadar her türlü imalat yapılmaktadır. Alçının
ucuz, basit ve yerli malzeme olması bu alanda tüketimini çok arttırmaktadır.
4. Kimya sanayinde alçı taşının kullanılması, bundan 40 yıl kadar önce, pratik olarak
hiç bir alanda kullanılmayan anhidritin, Ingiltere'de Imperial Chemical Industries
Şirketinin bu hammaddeyi amonyum sülfata çevirmeyi başarması ile başlamıştır.
Bu yöntemde havanın azotu yapay amonyağa dönüştürülerek anhidrat ile birleştirilmekte
ve elde edilen amonyum sülfat tarımda gübre olarak kullanılmaktadır. Ayrıca anhidrat
kokla indirgenerek, yönteme göre kükürt veya kükürt okside ile sülfat asiti elde
etmek için kullanılmaktadır. Halen İskoçya'da anhidrit ve alçıdan faydalanılarak
sülfürük asit yapılmakta ve yan ürün olarak portland çimentosu elde edilmektedir. |
KİREÇ
Kirecin tüketim alanları aşağıda tablo halinde
verilmiştir.
KİRECİN TÜKETİM
ALANLARI |
KİMYASAL
VE ENDÜSTRIYEL |
Metalurjik |
Eriyik,
çelik üretimi, demir dışı metaller üretimi, flotasyon, ergime |
Kimyasal üretim |
Magnezya,
alkaliler, karpit, beyazlatma, inorganikler, organikler |
Sağlık, tortu ve kağıt |
Su
arıtma, pis su, atık arıtma, ağartma, kostikleme |
Seramik |
Cam,
refrakterler, tuğlalar |
Besinler |
Şeker
prosesi, süt prosesi, turunçgil özü |
Petrol |
Yağlama,
rafineri, sondaj çamuru |
Çeşitli |
Boyalar,
pigmentler, deri temizleme, vernik |
YAPI |
Bina
yapımı, yollar hava alanları |
Sıva,
alçı, harç, stabilize yol, asfalt, yol temelleri |
ZİRAAT |
Orman,
toprak kireçlenmesi, gübre |
|
|
PERLİT
Perlit en yaygın olarak kullanıldığı alan inşaat sektörüdür.
Perlitin tüketim alanları başlıklar halinde aşağıda verilmektedir.
1. Inşaat Sektörü.
- Perlitli sıvalar
- Perlit agregalı hafif yalıtım betonu (Çimento
veya alçı bağlayıcılı)
- Perlit agragalı hafif
yapı elemanları
- Isı ve ses yalıtıcı gevşek
dolgu maddesi olarak perlit kullanımı
- Yüzey
döşemelerde ısı ve ses yalıtıcı olarak perlit kullanımı
- Çimento ve alçı dışındaki bağlayıcılarla yapılan özel amaçlı perlit betonları
2.
Tarım Sektörü :
Toprağın fiziksel özelliklerini artırıcı "substrat" maddesi
olarak perlit kullanımı;
- Tarla tarımında
- Bahçe tarımı ve seracılıkta (fide yetiştiricilik,
kültür tarımı vb.)
- Çimli spor alanlarında
3. Sanayi Sektörü:
I. Gıda, ilaç ve diğer kimyasal maddeler üretiminde süzme yardımcı maddesi olarak perlit kullanımı
a. Gıda Sanayinde;
- Bira, şarap ve likörleri süzmede
- Bitkisel yemeklik yağları süzmede
- Meyve suları süzmede
- Şeker şerbeti süzmede
- Mısır şerbeti süzmede (glikoz/dekstroz üretiminde)
b. İlaç ve kimya sanayinde;
- Antibiyotiklerin süzülmesinde
- Pektin süzmede
- Soda külü eriyiklerinin filtrasyonu
- Sitrik asit süzme
- Sodyum silikat (su cam) filtrasyonu
- Sülfürik asit filtrasyonu
- Uranyum şerbeti filtrasyonu
- Kağıt sanayinde (beyaz su) filtrasyonu
- Flok süzmede (alüminyum hidroksit ve flokülasyon işlemlerinde)
- Boyaların süzülmesinde
- Fosforik asit süzme
c. Diğer süzme işlemlerinde;
- Makine yağı süzme (kullanılmış makine yağının rejenerasyonu)
- İçme suyu süzmede
- Yüzme havuzlarının suyunu süzmede
- Atık suları temizlemede süzme işleminde
II. Sanayide ısı yalıtımında perlit kullanımı;
a.Sıvılaştırılmış gaz tanklarının ısı yalıtımında;
- Sıvılaştırılmış petrol gazları (LPG)
- Sıvılaştırılmış doğal gazlar (LNG)
- Sıvı azot ve amonyak
- Sıvı progan, etan ve metan
- Sıvı oksijen
- Sıvı soygazlar, itici gazlar (propellanlar), soğutucu gazlar (refri geranlar vb.)
b. Soğuk depoların yalıtımında.
c. 1000 oC kadar sıcaklıktaki reaktörlerin, potanların vb. yalıtımında.
III. Metalurjide perlit
kullanımı
a. Dökümcülükte metalurjik flaks
olarak
b. Döküm kumuna katkı maddesi olarak
c. Potadaki ergimiş metalin korunmasında
d. Dövmede veya haddeye giden sıcak metal ingotların ısı kayıplarını önlemede
e. Demir-çelik sanayinde ergimiş metalin cüruf
kontrolünde
f. Perlitli yalıtıcı refrakterlerin
üretiminde;
- Seramik
bağlayıcılı perlit refrakter tuğlalar
- Alüminyum fosfat bağlayıcılı perlit refrakter tuğla veya betonlar
- Perlitli refrakter harç
IV. Seramik ve cam sanayinde katkı maddesi olarak perlit kullanımı
V. İlaç ve kimya sanayinde
dolgu maddesi olarak perlit kullanımı
a. Ilaçlarda (insan sağlığı ilaçları-veteriner ilaçları)
b. Haşere ilaçlarında (bitki koruma vb.)
c. Temizleyici
tozlarda
d. Gübrelerde
e. Dinamit üretiminde
f. Testüre (yüzeyi grenli)
örtücülğü yüksek boyaların üretiminde
4.
Diğer Uygulamalar:
a. Sondajlarda, çimentolama
işlemini kolaylaştırıcı katkı maddesi olarak,
b. Gemi dipleri kaplama ve yalıtımında,
c. Petrol
artıklarından veya diğer yağlı atıklardan gelen su kirliliğini gidermede,
d. Baraj göllerinde, kentlerde, açık su rezervuarlarında
buharlaşmayla su kaybını önleyici olarak,
e. Ambalajlama için dolgu maddesi.
f. Plastik köpüklere ve plakalara katkı dolgu maddesi,
g. Ucuz ve hafif plastik mobilya yapımında dolgu maddesi,
h. Titreşimli tespitte
ı. Yangına karşı özellikle
çelik kontrüksiyonlarda yalıtım katı olarak.
Perlitin genleşmiş olarak kullanımının yanısıra ham olarak
da bitmiş kullanım alanları vardır.
Ham perlit kimyasal bileşimi bakımından
silisli ve alüminyumlu bileşikler içermesi nedeni ile kalsiyum esaslı bağlayıcılar
ile kimyasal reaksiyona girerek hidrolik aktivite gösterdikleri için inşaat sektöründe
geniş çapta kullanılmaktadır. Bu kullanımları, çimentodan ekonomi sağladığı gibi
dayanıklılık da kazandırmaktadır. Bunun için ham perlit kayası kırılıp öğütüldüğü
gibi, doğal olarak agrega halinde bulunan perlit kaynakları da kullanılmaktadır.
Ham perlitin, kırılmış,
öğütülmüş ve tane boyutlarına ayrılmış olarak kullanım alanları şöyledir;
1. Asit ve bazlara karşı, dayanıklı olduğu için özellikle kanalizasyon borularının
üretiminde kullanılır,
2. İç ve dış inşaat sıvalarında;
a. Dona karşı dayanıklı olduğu için su alan inşaatlarda,
b. Çatı ve teras su izolasyonlarında,
c. Yüzme
havuzu yapımında,
d. Hafif yapı malzemesi karakterinde
olduğu için ısı izolasyonunda sıva olarak veya briket gibi izolasyonlu hafif yapı
elemanları üretiminde kullanılır,
3. Demiryollarında patinaj
kumu olarak,
4. Abrasif sanayinde aşındırıcı olarak,
5. Filtre kumu ve çakıllı olarak su arıtma tesislerinde TS 4081'e uygun olarak kullanılır,
6. Karayolu yapımında asfalt dolgu malzemesi olarak kullanılır. |
POMZA
Pomza başlıca 3 sektörde kullanılır;
1. İnşaat
sektöründe
2. Çeşitli sanayi sektörlerinde aşındırıcı olarak
3. Tarım sektöründe
Pomza,
ülkemizde ve dünyada geniş anlamda inşaat sanayinde kullanılmaktadır. Ülkemizde
üretilen pomzanın % 90'ı yurt içinde inşaatlarda kullanılmaktadır. Pomza,
perlitin kullanıldığı alanların genellikle tümünde kullanılır. Perlit gibi genleştirmek
için enerji ve yatırım gerekmediğinden, inşaat sektöründeki kullanımı son yıllarda
hızla artış göstermektedir.
Pomzanın sanayi sektöründeki
kullanım alanlarının başında abrazif sanayi gelmektedir. Pomza çok kırılgan ve
sertliği 5-6 civarındadır.Öğütme sırasında camsı, midye kabuğu şeklinde kırılır
ki keskin kenarlı yapısı en ince boyutuna indirildiğinde bile kalmaktadır.Oldukça
hafif aşındırıcı olarak sınıflandırılan pomza gerek doğal, gerek doğal olmayan
madeni eşyaları ve yumuşak metalleri (gümüş gibi) cilalamakta kullanılır.
Abrazif sanayi dışında pomza aşağıda sıralanan sanayilerde de kullanılır;
Boya sanayinde: Pürüzlü kaplamada (Kaleterasit),
ses izole edici duvar boyası, motifi boya için astar macunu düzeltmede,
Kimya sanayinde: Kimyasal taşıyıcı ve filtrasyon malzemesi olarak,
Metal
ve plastik sanayiinde: Temizleme ve cilalama, titreşim özelliği olan malzemeler
yapımında son ameliye için, elektriksel kaplama, taş basma kalıplarını temizlemede,
Cam sanayiinde: Televizyon tüpü düzeltme, cam cilalama,
kesik cam tamamlama malzemesi olarak,
Mobilya sanayinde: Cilalama, piyano anahtarı ve resim çerçeveride motif vermede,
Elektronik sanayinde: Devre plaketlerini temizlemede,
Seramikte: Asta malzemesi olarak; tekstilde de kot kumaşının ağartılmasında,
Tarım sektöründe: Toprağın özelliklerini ıslah etmek
ve suni gübrenin topaklaşmasını önlemek amacı ile anti-kek olarak. |
VERMİKÜLİT
Genleştirilmiş vermikülitin en önemli kullanım alanları,
yapılarda ve hafif yapı malzemeleri imalinde, ısı
yalıtım ve zirai uygulamalardır. Vermikülit
içeren karışımlar ve alçılar, yapılarda ateşe dirençli muhafaza elemanı, ses yalıtkanı,
nem ve su yoğunlaşmasına karşı koruyucu, panel duvar, beton duvar ve tavanlarda
dekoratif malzeme olarak ta kullanılmaktadır.
Kaba
taneli vermikülitler, ara duvar bölmeleri arasında ve dış cephelerde dolgu malzemesi
olarak, kışın ısı kaybını önlemede kullanılırlar.Ayrıca akkor haldeki sıcak dökümlerin
taşınmasında erimiş metalin örtülmesinde, kırılmayı önlemek amacıyla paketleme
ve taşımacılıkta, buhar boru ve kazanlarının yalıtımında, döküm elemanları yapımında
haddeleme işleminde kuru bağlayıcı olarak kullanılır.
Ziraatte
ince taneli vermikülit, toprak düzenleyici malzeme olarak, bitki yetiştirme ortamı
hazırlanmasında, tarımda, bahçecilikte ve ormancılıkta değişik uygulamalarda kullanım
alanlarına sahiptir. Ateşe dayanıklı panel duvar imalinde ve gerektiğinde sondaj
çamurlarında katkı malzemesi olarak kullanılır.
Tane boyuna göre kullanım alanları da şöyle sıralanabilir:
1. 1/2 inç-20 mesh: konutlarda izolasyon malzemesi, akustik sıvalar, tavan-kubbe
kaplamaları, boru kaplamaları, tecrit edici çimentolar.
2. 20-40 mesh:
Buzdolabı, otomobil ve uçaklarda izolasyon malzemesi, yangın söndürücüler, filtreler,
soğutucu depolar.
3. 40-120 mesh: yer muşambaları, çatı kaplamaları,
dielektrik komitatörler
4. 120-200 mesh: motor yağları, plastik ürünler
5. 200-270 mesh: Duvar kağıtları, dış cephe boyaları ve ateşe dayanıklı
film yapımı. |
ALUNİT
Kuvars içeriğinden dolayı antik çağlarda değirmen taşı
olarak kullanılan alunit cevherleri, 13. yüzyılda ilk kez Izmir-Foça'da şap üretimi
için kullanılmıştır. Günümüzde ise, Al-sülfat (Al2(SO4)3)
şapa tercih edilmektedir. Diğer taraftan alunit cevheri, değerli bir potasyum
gübresi (K2SO4) kaynağı olarak kullanılmaktadır. Ayrıca
amonyum sülfat veya fosfatla karışık gübre üretiminde kullanılmaktadır. Alunit
ve aluüminyum sülfatın kullanım alanları şunlardır.
- Gübre sanayi,
- Alüminyum üretimi,
- Çimento sanayi,
- Eczacılık ve tıp,
- Deri sanayi,
- Tekstil sanayi,
- Kağıt sanayi,
- Koku ve renk giderici olarak,
- Suların arıtılmasında,
- Alçı katkı maddesi olarak,
- Şeker sanayinde,
- Yangın söndürücülerde katkı maddesi olarak,
- Boya, lak ve vernik imalatında.
|
NADİR
TOPRAK ELEMENTLERİ
Nadir toprak elementlerinin çeşitli şekillerde (metal,
oksit, tuz) tüketildiği alanlar başlıca 4 grupta toplanabilir.
1. Seramik
ve cam sanayi,
2. Metalurji sanayi,
3. Petrol katalizörü,
4. Diğerleri.
Her gruptaki ayrıntılı kullanım
alanları aşağıda verilmiştir.
Nadir toprak elementlerinin kullanım alanları:
Kullanım
Alanı |
Karışık |
La |
Ce |
Pr |
Nd |
Sm |
Eu |
Gd |
Tb |
Dy |
Ho |
Er |
Tm |
Yb |
Y |
METALURJİ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Y.D. Çelik |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Paslanmaz
Ç |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Diğer " |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
K.B.D.Demiri |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
K.Erime
Özelliği |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Diğ.Alaşımlar(Mg,Al,Ti,Cu) |
X |
X |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
PETROL |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
KATALİZÖRÜ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Petrol
Parç. |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
- |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
X |
- |
Egz.Gz.Kont. |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Diğ.Katalitik
Uy |
X |
X |
X |
- |
X |
X |
- |
X |
- |
X |
- |
- |
X |
- |
- |
SERAMİK |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Kaplama |
X |
X |
X |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Sırlama |
- |
- |
X |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Refrakter |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
CAM |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Parlaklık |
X |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Optik
cam |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Renk
açma |
- |
X |
X |
X |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
Boyama |
- |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
Radyas.
Kontrol |
- |
X |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Kaplama |
- |
X |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Fluoresans |
- |
X |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
KALICI
MİKN |
X |
- |
- |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
FOSFR.MAD. |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Katod
ışını tüpü |
X |
X |
X |
X |
X |
- |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
x-Ray camları |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
X |
X |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Floresans
lamba |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Lazerler |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
X |
- |
- |
X |
X |
X |
- |
X |
NÜKLEER
KULLANIM. |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
X |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
DİĞERLERİ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Mücevher |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Tıp |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
X |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
Güneş
enerjisi |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
X |
Mikro dalga
cihz. |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
Kim.Lazer |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Soğutucular |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Mikroskop
camı |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Tekstil |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
SEPİYOLİT
Özgül yüzey alanı ve buna bağlı yüksek absorpsiyon özelliğinden
dolayı sepiyolitin başlıca kullanım alanları şunlardır;
1. Koku giderici olarak çiftlik ve ahırlarda; evcil hayvanlar ve ahır hayvanlarının
atıklarının emilmesi ve koku giderilmesi için zeminlerde (pet-litter),
2. Tarım ve böcek ilaçları taşıyıcısı olarak,
3. Madeni esaslı yağlar,
nebati yağlar ve parafinlerin rafinasyonunda,
4. Atık su arıtma sistemlerinde,
5. Karbonsuz kopya kağıtları ve sigara filtrelerinde,
6. Gastrointestinal
sistemle ilgili ilaçlarda toksin ve bakteri emici formülasyonlarda,
7. Deterjan ve temizlik maddelerinde.
Katalitik
Özellik : Büyük yüzey alanı, mekanik dayanım ve termal duraylılığından dolayı
son zamanlarda sepiyolit granülleri, katalizör taşıyıcı olarak smektit ve kaolen
grubu minerallere tercih edilmektedir. Hidrojenasyon, desülfürizasyon, denitrojenasyon,
demetilizasyon, etanolden butadien ve metanolden hidrokarbon eldesi gibi birçok
katalitik proseste Co,Ni,Fe,Cu,Mo,W,Al,Mg'un katalitik destekleyicisi olarak sepiyolit
kullanılmaktadır.
Sepiyolitin katalitik uygulamaları
şunlardır :
1. Olefinlerde doygun olmayan C=C bağlarının hidrojenasyonu,
2. Otomobil ekzosları ve fabrika bacaları için katalitik seramik filtre
imali,
3. Etanolden butadien üretimi,
4. Metanolden hidrokarbon
üretimi,
5. Sıvı yakıtların hidrojenasyonu.
Reolojik
Özellikler : Sepiyolit, su veya diğer sıvılarla, nispeten düşük konsantrasyonlarda
yüksek viskoziteli (1000-40.000 cps/5 rpm, Brookfield viskozimetresi) ve duraylı
süspansiyonlar oluşturur. Sepiyolitten yapılan süspansiyonlar tiksotropik özellik
gösterdiğinden, kozmetik, yapıştırıcı ve gübre süspansiyonlarında kalınlaştırıcı
(thickener) olarak kullanılır. Sepiyolit ayrıca, diğer killere göre tuzlu ortamlarda
daha duraylıdır ve bu nedenle özellikle petrol sondajlarında çamur malzemesi olarak
kullanılır. pH=8'e kadar faydalı özelliklerini muhafaza eder, ancak pH>9 olduğu
koşullarda peptizasyon viskozitede ani bir düşüşe neden olur.
Reolojik özelliklerinden dolayı kullanıldığı alanlar şunlardır;
1. Çözelti kalınlaştırıcı ve tiksotropik özellikleri nedeniyle boya, asfalt
kaplamaları, gres yağı ve kozmetik ürünlerde
2. Yüksek elektrolit konsantrasyonu ve sıcaklığa sahip derin sondajlarda
çamur malzemesi olarak,
3. Tarımda toprak düzenleyicisi olarak; tohum
kaplama ve gübre süspansiyonlarında, haşere ve böcek ilaçları taşıyıcısı olarak
4. Bağlayıcı özelliğinden dolayı eczacılıkta ve katalizör taşıyıcı pelet
ve tablet olarak,
5. Kağıt, mukavva, filtre ve duvar kağıdı ve kauçuk
sanayilerinde dolgu maddesi olarak
6. Tuğla ve seramik ürünlerde (özellikle
high-tech uygulamaları bulunan honeycomb seramikler),
7. Deterjan sanayinde
Ayrıca
besicilikte yemle karıştırıldığında verim artışı sağlamakta ve hayvanlarda amonyum
dengesini kontrol etmektedir. Yine son zamanlarda, atık sulardan biyogaz üretiminde
metanojenik bakteri taşıyıcısı ya da biyoreaktör olarak kullanımı geliştirilmiştir.
Lifsi yapıda olması, buna karşılık kanserojen etkisinin asbeste kıyasla son derece
düşük olması, asbest yerine kullanılmasını da gündeme getirmiştir. |
GRAFİT
Doğal grafit tek başına veya diğer bazı malzemelerle karıştırılıp,
şekillendirilerek, sayılamayacak kadar çok geniş alanlarda kullanılmaktadır. Yağlayıcı
olarak, elektrik sanayinde, dökümcülükte, boyacılıkta, elektronik malzeme yapımında,
izole tesislerinde, motorlarda, kurşun kalem yapımında ve daha birçok alanda grafitten
yararlanır. En önemli kullanım alanı ise, çelik sanayi ve elektro metalurji sanayi'dir.
Grafitin kullanım alanına göre, genellikle şekli belirtilmez.
Ancak, pota gibi şekillendirilmiş refrakterlerin yapımında, daha üstün özellikleri
nedeniyle, pul şeklindeki grafit türü, diğer metalurji uygulamalarında ise
daha ucuz olmasından dolayı, amorf grafit tercih edilmektedir.
1. Makine Parçalarında Yağlayıcı
Olarak;
Kayganlığı, yumuşaklığı ve makine parçaları
üzerinde uzun müddet yapışabilmesi özelliği nedeni ile, makine yataklarında
yağlama maddesi olarak kullanılabilir. Bu alan için kullanılabilecek grafitin
çok saf olması (en az % 95 grafitleşmiş karbon) ve kuvars gibi sert mineralleri
içermemesi gerekir. Bu alan için en uygun grafit türü, şüphesiz pul şeklinde olanıdır.
Grafit 0.1 - 1 mikron boyutuna öğütüldükten sonra, yağ, su, alkol veya bunlara
benzer taşıyıcı bir sıvı içerisinde kolloid hale getirildikten sonra, makine parçasının
istenen yerine iletilir. Taşıyıcı sıvının türüne bağlı olarak, grafit burada kuru
veya yaş bir tabaka oluşturur. Kuru tip, fırın zincir ve arabalarında, motor silindirlerinde,
deniz araçlarında ve kimyasal tesislerde; yaş tabaka türü ise, yüksek basınç altında,
bilyalı yataklarda kullanılır.
2. Ergitme - Pota Endüstrisinde
Grafitin, dünya
üretiminin hemen hemen yarısına yakın miktarı, bu alanda kullanılmaktadır. Grafitin
ergime derecesi çok yüksek olduğundan (yaklaşık 4.000 oC), ısıya dayanıklıdır.
Genleşme sabitesi çok düşük; mekanik yüklenmeye, kimyasal etkilenmeye ve sıcaklık
değişimlerine karşı dayanıklılığı çok iyidir. Isıyı çok iyi iletmesi ve dış yüzeylerinin
bir sıvının metali kavrayıp tutmayacağı şekilde kaygan olması gibi nedenler
de, özellikle döküm potaları için tercih edilen özellikler arasındadır. Bağlayıcı
özellik kazandırmak için, ağırlığının yarısı kadar ateş kili veya kömür katranı;
istenen özellikleri kazandırmak ve maliyeti düşürmek amacıyla da kum, ateş tuğlası
ve asbest gibi ilaveler yapılır. Karışıma giren maddelerin oranı, kullanılış amacına
göre değişir.
Pota için elverişli grafit türü, ince
taneli (ortalama tane boyu 0,3 mm.), yoğunluğu fazla, kül ve kükürt içermeyen,
yüksek tenörlü (% 85 veya daha fazla) grafitleşmiş karbon içerendir.
Kül içerdiği takdirde, külün ergime derecesinin yüksek olması (Çoğunlukla Sri
- Lanka Tipi) istenir.
3.
Döküm Sanayinde
% 40 - 60 grafitleşmiş karbon içeren grafit tozlarının,
asıl kullanıldığı yerler dökümhanelerdir. Kil ve kumla karıştırmak suretiyle döküm
kalıpları yapımında kullanılır. Bentonit veya olivin ile karıştırılıp, öğütülmüş
kok kömürü tozu ve petrol koku, bu sanayi dalında grafiti ikame edebilmektedir.
4. Kurşun
Kalem Ucu Yapımında
Kurşun kalem ucu, işlenmiş
kaolen, bentonit ve grafit karışımından yapılır. Bu kullanıma en uygun grafit
türü, ince taneli ve kompakt olanıdır. Yumuşaklığı nedeniyle, daha çok doğal grafit
tercih edilir. Saflığının yüksekliği oranında, bu alandaki kıymeti artar. Düşük
kaliteli kalem uçları için amorf grafit kullanılır. Her iki durumda da arzu edilen
grafit türü, aşındırıcı madde (kuvars gibi) içermeyen ve % 96 oranında grafitleşmiş
karbona sahip olandır.
5.
Motor ve Jeneratör Fırçaları İmalinde
Bu malzemeler, yüksek sıcaklıktaki amorf veya damar türündeki
doğal grafitten yapılır. Bu amaçla uygun grafitin grafitleşmiş karbon miktarı
% 85'ten fazla olmalıdır. Grafit fırça yapımında, zift, katran veya reçine
ile bağlanmış grafit ve metal tozları (bakır veya gümüş) kullanılır.
6. Grafitin Diğer Kullanım Alanları
Son senelerde
kuru pil sanayinde, bol miktarda grafit kullanılmaya başlanmıştır. Bunun için
pul türü (levhamsı) ve grafit tozu en uygunu olup, en az % 85 grafitik
karbon içermesi gereklidir.
Grafit
ayrıca uçak sanayinde, belirli jet motoru parçaları ve uçak parçalarında, büyük
ölçüde ağırlık azaltılması için grafit flamanla kuvvetlendirilmiş kompozit malzemeler
kullanılır. Bu tür malzemeler aynı zamanda, spor malzemelerinde de kullanılmakta
olup, otomobillerde kullanılabilirliği konusunda da araştırmalar yapılmaktadır.
Grafit, atom reaktörlerinde, ilaç üretiminde, metalurji
sanayinin çeşitli dallarında çok yönlü olarak kullanılmaktadır. Toz metalurjisinde,
grafit, yatak malzemesi yapımında ve çelik imalinde, çeliğe, karbon sağlayıcı
olarak iki ayrı amaçla kullanılır. Grafit, toz harman malzemenin sıkıştırılmak
suretiyle şekillendirilmesi sırasında yağlayıcı olarak; bu materyalin sinterlenmesi
sırasında ise, metal oksitleri indirgeyici olarak görev yapar. Demir - çelik üretiminde
kullanılan grafit çok saf olmalıdır. Diğer bazı metallerin üretimindeki
gerekli grafitin aynı derecede saf olması o kadar önemli olmayabilir. Grafitin
saflığı, tane boyutu, boyut dağılımı ve nem durumu gibi faktörlerin değişimine
bağlı olarak; aşınma ve sürtünmesi istenilen düzeyde, kendinden yağlı yataklar
imal edilebilir. Bu sahada kullanılan grafitin türü ve saflığı konusunda bir sınırlama
yoktur.Aşağıdaki tablo’da grafitin başlıca kullanım alanları verilmiştir.
Grafitin Kullanım Alanları |
Kullanma Amacı |
Kullanıldığı
Alanlar |
REFRAKTERLİK (VEYA DAYANIKLILIK) |
Refrakter
Tuğlalar
Döküm Boyaları
Potalar
Yatay Mufl Fırınları
(Retort)
Soba Boyaları
Elektrodlar |
İLETKENLİK |
Motor
ve Jeneratör Fırçaları
Pil Tozları
Fren Astarları
Elektrodlar
Basım (Electro - Typing)Isı Değiştiricileri |
KARBON VERİCİ |
Karbon
Yükseltici
Izabe Işlemleri
Nükleer Moderatörler
(Nötron Yavaşlatıcılar) |
YAĞLAYICILIK |
Yağlayıcılar
Motor ve Jeneratör Fırçaları
Barut Cilası
Lastikler
Kurşun Kalemler
Yataklar
Tohum ve Gübre Kaplama
Fren Astarları
Piston Halkaları (Segmanlar)
Motor Gömlekleri |
KİMYASAL
ASALLIK |
Contalar
Yapıştırıcılar
Boyalar
Refraktörler
Pil Karbonları
Döküm Boyaları
Pas Temizleyiciler(Kazanlar) Soba Boyaları |
|
BARİT
Öğütülmüş baritin en önemli kullanım alanı sondaj sektörüdür.
Dünya barit üretiminin % 85-90'ı bu sektörde kullanılmaktadır. Baritin yoğunluğunun
yüksek olması, aşındırıcılığının düşük olması, yüksek basınç ve ısıya karşı stabil
olması, manyetik özelliğinin olmaması, çeşitli kaynaklardan kolay ve uygun maliyetle
elde edilebilmesi sondaj sektöründe yaygın olarak tüketilmesini sağlamaktadır.
Cam endüstrisinde değişik baryum bileşikleri kullanılmaktadır.
Özellikle preslenmiş camlarda, baryum oksit kurşun oksitten daha fazla parlaklık
sağlamaktadır.
Boya sanayinde badana tipi boyalarda, beyazlatıcı pigment olarak,
yağlı boyalarda inceltici olarak kullanılmaktadır. Öğütülmüş baritin sentetik
kauçukla karıştırılması ve asfalt ilavesiyle, havaalanı pistleri ve yüksek standartlı
yol kaplamaları yapılır.
Baryumun X-ışınlarını zararsız
hale getirme özelliğinden dolayı röntgen çekimlerinde, nötronları engelleme özelliğinden
dolayı atom reaktörlerinde kullanılır.
Lastik sanayinde dolgu malzemesi olarak
kullanılan barit, seramik sanayinde seramik cilası olarak kullanılır.
Baritin kimya sanayinde de önemli bir kullanımı mevcuttur. Litofon, baryum hidroksit,
baryum siyanat, baryum kromat, baryum nitrat vs. eldesinde kullanılır.
Cam
endüstrisinde kullanılan barit, 16-20 mesh boyutlarında öğütülmelidir. %
98 BaSO4, en fazla % 1.5 SrO2, % 0.15 Al2O3,
% 0.15 Fe2O3 değerlerine sahip olmalıdır.
Kimya
sanayinde kullanılan baritin BaSO4 oranı % 95'den fazla ve tane
boyu 4-20 mikron arasında olmalıdır. |
TALK
Talk;
seramikte, boya yapımında, çatı kaplamasında, haşarat ilacı üretiminde, kauçuk
ve kağıt sanayinde, kozmetik ve farmakolojide, asfalt dolgu maddesi yapımında,
hayvan yemi ve gübre üretiminde kullanılır. Kullanım amacına göre, yumuşaklığı,
yağ absorbsiyonu, nem oranı, erime noktası, özgül ağırlığı, ısı ve elektrik iletkenliği
ve kimyasal analiz önemlidir.
1.
Seramik Sanayinde:
Talkın ısı ile genleşme özelliğinin
çok az olması nedeniyle banyo ve mutfak seramiklerinde ve elektrik sobalarının
plakalarında kullanılmasını sağlamıştır. Seramik sanayinde kullanılacak talkta
fiziksel ve kimyasal yapı bakımından homojenlik istenir. Ayrıca, tane iriliği
ve dağılımı ile pişirme rengi de önemlidir. Bileşiminde manganez ve demir istenmeyen
impuritelerdir. CaO % 0.5, demir oksit % 1.5 ve Al2O3 %
4' ten fazla olmamalıdır. Elektroseramik ve sırlamada kullanılan talk saf magnezyum
silikattır. Ayrıca kloritsiz kompakt talk (steatit) kullanılabilir.
2. Boya Sanayinde:
Lif ve yaprak özelliğine sahip talklar, yağ absorblama özelliğinden dolayı
boya ve benzeri yağ yapımında kullanılmaktadır. Boya sanayinde kullanılan talk
öğütüldüğünde son derece beyaz ve tenörü yüksek olmalı (% 98.5). Ayrıca 325 mesh'
lik elekten geçebilmelidir. Talk lifi boya tabakacıklarının birbirine ve yüzeye
kenetlenmesini sağlar. Ağır boya materyallerinin çökmesini önleyip, boyanın daha
homojen olmasını sağlar.
3. Çatı Kaplamasında:
Bu iş için genellikle kalitesiz
talklar kullanılır. Bu yüzden hammaddede beyazlık ve saflık aranmamaktadır. Aranan
özellikler tane boyu ve dağılımı ile yağ emme özelliğidir.
4. Haşarelere Karşı:
Talk haşare öldürücü ilaç yapımında da kullanılmaktadır.
İlaca toksik etki, istenen yoğunluk ve az aşındırıcılık özelliklerini kazandırır.
5.
Kauçuk Sanayinde:
Talk, bir çok sentetik lastik, plastik
ve kauçuk üretiminde doldurucu olarak kullanılır. Maddeye sıkı bir doku kazandırır.
6.
Kağıt Sanayinde:
Talk, yumuşaklığı, tane boyu, mürekkep
emme özelliği ve suda erime özelliği nedeni ile kağıt sanayinde rahatça kullanılabilmektedir.
Ancak kullanılacak talkın CaCO3 oranı % 2-5'ten fazla olmamalı ve başka
mineral içermemelidir.
7.
Kozmetik ve Farmakolojide:
Talkın istenilen tane boyutunun
elde edilmesi mümkün olduğundan kimyasal saflığı ve kayganlığından dolayı kozmetik
ürünleri ve ilaç üretiminde kullanılmaktadır. Bu sanayide kullanılan talkta aranan
özellikler, içerdiği lifsi ve sert minerallerin azlığı, arsenik ve demir miktarlarının
düşük olmasıdır. |
ZEOLİT
Zeolitlerin endüstriyel alanlarda kullanılabildiği 1940'lı
yıllarda ortaya konulmasına rağmen tali mineral olarak volkanik kayaçların boşluk
ve çatlaklarında bulunduğunun bilinmesi kullanımlarını sınırlamıştır. Ancak 1950'li
yıllardan sonra denizel ve gölsel tüflerin de zeolit içerdiklerinin saptanmasıyla,
doğal zeolitlerin kullanım alanları hızla genişlemiştir.
Zeolitlerin
başlıca fiziksel ve kimyasal özellikleri olan; iyon değişikliği yapabilme adsorbsiyon
ve buna bağlı moleküler elek yapısı, silis içeriği, ayrıca tortul zeolitlerde
açık renkli olma, hafiflik, küçük kristallerin gözenek yapısı zeolitlerin çok
çeşitli endüstriyel alanlarda kullanılmalarına neden olmuştur.
Son
yıllarda önemli bir endüstriyel hammadde durumuna gelen doğal zeolitlerin bu özelliklerinden
biri veya birinden fazlasının istediği kullanım alanları: kirlilik kontrolü, enerji,
tarım-hayvancılık, maden-metarlurji ve diğer alanlar olmak üzere 5 ana bölümde
toplanabilir.
1.
Kirlilik Kontrolü:
Son yıllarda zeolit mineralleri
iyon değiştirme ve adsorbsiyon özellikleri nedeniyle kirlilik kontrolünde gittikçe
artarak kullanılmaktadır.
a- Radyoaktif Atıkların
Temizlenmesi
Nükler santral atıklarında bulunan
ve çevre sağlığı açısından tehlikeli olan Sr90, Cs137, Co60, Ca45 gibi izotoplar,
zeolitlerle tutulabilmektedirler. Böylece atık sudan alınan radyoaktif atıklar,
zeolitle birlikte gömülerek zararsız hale getirilmektedir. Bu alanda asitlere
dayanıklılıkları nedeniyle klinoptilolit ve mordenit kullanılmaktadır.
b- Atık Suların Temizlenmesi
Şehir ve endüstri tesislerin
atık sularında bulunan azot, balık ve diğer su faunasına toksik etki yapmanın
yanı sıra bu faunanın beslenmesi için gerekli alglerin üremesini de engellemektedir.
Bu nedenle atık sularda bulunan azot ve istenmeyen bazı ağır metal katyonları
(örneğin Pb++) zeolitler tarafından tutulmaktadır. Ayrıca sulama ve sel suları,
azotlu gübreler ve hayvan dışkısı içeriğinden, nehir ve gölleri kirletmektedir.
Bunu önlemek için doğal ve suni gübreler, klinoptilolitle karıştırılarak kullanıldığında
azotun fazlası tutularak zararsız hale getirilmekte ve gübre kullanımında tasarruf
sağlanmaktadır.
c- Baca Gazlarının Temizlenmesi
Petrol ve kömür kullanan tesislerin bacalarından çıkan
CO2 ve diğer kirletici gazlar zeolitlerin adsorblayıcı özelliği ile
ayrılabilmektedir. Mordenit ve klinoptilolitin bu alanda çok iyi sonuçlar verdiği
yapılan çalışmalarla ortaya konmuştur.
d- Petrol Sızıntılarının
Temizlenmesi
Kirlilik kontrolü uygulamalarında yeni
gelişen bu alanda aktifleştirilmiş zeolit, genleştirilmiş perlit, sodyum karbonat,
tartarik asit ve % 20 metilsiloksan içeren bir bağlayıcıyla peletlenmiş halde
kullanmaktadır. Özgül ağırlığı 0.5 gr/cm3 ve yağ adsorblama kapasitesi
0.97 gr olan bu malzeme, 200 saat suda yüzebilmekte ve yüzeydeki petrolü adsorblamaktadır.
e- Oksijen Üretimi
Yaşam için
gerekli olan oksijenin azalmasına yüzyılımızın sorunlarından olan su ve hava kirliliği
neden olmaktadır. Akarsu ve göllerdeki oksijen eksikliği, bu ortamlarda yaşayan
balık ve bitkilerin yok olmasına neden olurken kapalı bir mekandaki oksijen
azlığı insan sağlığını tehdit etmektedir. Bu durumlarda zeolitlerin azotu seçimli
adsorblama özelliklerinden yararlanarak bu ortalamalara oksijence zenginleştirilmiş
hava sağlanabilmektedir. Oksijen üretiminde, daha çok sentetik zeolitlerden yararlanılmakla
birlikte, doğal zeolitlerden özellikle mordenit ve bazı klinoptilolitlerle şabazit
de kullanılabilir görülmektedir.
2. Enerji:
Dünyanın gittikçe büyüyen enerji ihtiyacı; kömür ve petrol
yanında nükleer ve güneş enerjisi gibi kullanılan ve aynı zamanda da geliştirilmekte
olan değişik kaynaklardan karşılanmaya çalışılmaktadır. Bu kaynakların enerjiye
dönüştürülmesi esnasında sentetik ve doğal zeolitlerden faydalanmaktadır.
a- Kömür ihtiyacının gün geçtikçe artması kaliteli ve
kolay işletilebilir rezervlerin azalması, çok derinde bulunan veya kükürtçe zengin
kömür yataklarının işletilmesini zorunlu kılmaktadır. Bu tür yataklarda,
kömür yer altında yakılarak gazlaştırılır ve elektrik enerjisine çevrilir. Bu
alanda zeolitler kömürün yer altında yakılabilmesi için gerekli oksijenin üretilmesinde
ve yanma sırasında oluşan SO2'nin yanında patlayıcı özellikteki azotoksit ve hidrokarbonların
temizlenmesinde kullanılabilmektedir. Ancak yaygın değildir.
b- Doğal Gazların Saflaştırılması
Zeolitler, 1969 yılından
beri kirli veya saf olmayan doğal gazlarından CO2'in uzaklaştırılmasında
kullanılır.
c- Güneş Enerjisinden Faydalanma
Zeolitlerin
sıcaklığa bağlı olarak su verip alma özelliklerinden yararlanarak, klinoptilolit
ve şabazit üzerinde yapılan uygulamalarda, küçük yapıların ısıtılması ve klimatize
edilmesi, diğer bir deyişle, zeolitlerin güneş enerjisinin transferinde ısı değiştirici
olarak kullanılması mümkün görülmektedir.
d- Petrol
Ürünleri Üretimi
Burada genellikle, adsorbsiyon kapasiteleri
ve etkin gözenek çapları doğal zeolitlere göre daha yüksek olan sentetik zeolitler
kullanılmakla birlikte petrol ve gaz içeren alanların aranması ve paleoortam koşullarının
belirlenmesinde önemli bilgiler veren doğal zeolitler, petrol ve gaz üretimi ile
bunların rafinasyonunda bazı özel uygulamalarda kullanılabilmektedir. Tabii gazlardan
su ve CO2 mordenit, şabazit ve klinoptilolit kullanılarak ayrılmaktadır.
Ayrıca doğal zeolitlerden petrol rafinasyonunda yararlanılabilecek nitelikte katalizörler
üretilmiştir.
3. Tarım ve Hayvancılık:
Zeolitli tüfler, gübrelerin
kötü kokusunu gidermek içeriğine kontrol etmek ve asit volkanik toprakların
pH'nın yükseltilmesi amacıyla uzun yıllardan beri kullanılmaktadır.
a- Gübreleme ve toprak hazırlanması
doğal zeolitler,
yüksek iyon değiştirme ve su tutma özellikleri nedeniyle toprağın tarım için hazırlanmasında,
çoğunlukla kil bakımından fakir topraklarda yaygın biçimde kullanılmaktadır. Ayrıca
yüksek amonyum seçiciliği nedeniyle gübre hazırlanmasında taşıyıcı olarak klinoptilolit
kullanılmasıyla amonyumun bitkiler tarafından daha etkin biçimde kullanılması
ve gübre tasarrufu sağlanmaktadır. Klinoptilolit nem fazlasını adsorpladığı
için gübrelerde depolama sırasında oluşan pişme ve sertleşmeyi de önlenmektedir.
b- Tarımsal mücadele
doğal
zeolitlerden iyon değiştirme ve absorplama kapasitelerinin yüksekliğinden dolayı
tarımsal mücadele ilaç taşıyıcı olarak yararlanılmaktadır.
c- Toprak kirliliğinin kontrolü
doğal zeolitlerin
katyon seçme ve değiştirme özelliklerinden sadece besleyici iyonların bitkiye
aktarılmasında faydanılmayıp aynı zamanda beslenme zincirlerinde Pb-Cd-Zn-Cu gibi
istenmeyen bazı ağır metal katyonlarının tutulmasında da yararlanılabilir. Bu
alanda kullanılan klinoptilolitin radyoaktif kirlenmenin söz konusu olduğu topraklara
ilave edilmesi ile bitki tarafından alınan S90 miktarının büyük ölçüde azaltıldığı
da saptanmıştır.
d- Besicilik
yemlerine
zeolit ilave edilen tavuk, domuz ve geviş getiren hayvanların normal yemlerle
beslenenlere oranla sağlıkları bozulmaksızın ağırlıklarının artığı
belirlenmiştir. Bu alanda kullanılan zeolitlerin başlıcaları klnoptilolit ve modernittir.
e- Organik atıkların muamelesi;
bu
alanda kullanılan doğal zeolitler dışkıların kötü kokusunun giderilmesini, nem
içeriklerinin kontrolünü ve dışkılarının oksijensiz ortamda çürümesiyle oluşan
metan gazının diğer gazlardan ayrılmasını sağlamaktadır. Koku giderimi ve nem
içeriğinin kontrolü ile hayvan barınaklarında daha sağlıklı koşul yaratılmaktadır.
f- Su kültürü
göl ve göletlerde biyolojik artıkların
neden olduğu kirliliğin temizlenmesinde doğal zeolitler özellikle klinoptilolit
etkin olarak kullanılmaktadır. Ayrıca doğal zeolitlerden, canlı balık taşımacılığı
ve su kültür ortamlarında ihtiyaç duyulan oksijence zengin hava akımının temininde
de yararlanılmaktadır.
4. Madencilik ve Metalurji :
a- Maden yataklarının
aranması
volkanik malzemenin hidrolizi sonucu oluşan
zeolitler cevher yataklarının oluşumlarının açıklanması yanında, aramalarında
da kullanılabilir. Japonya'da tüflü kumtaşlarındaki uranyum cevherleşmesinin klinoptilolit-hölanditli
seviyelere bağımlı olduğu belirlenmiştir. Ülkemizde ise zeolitli tüflerin borat
oluşumları ile ilişkileri dikkat çekmektedir.
b- Metalurji
çevre sağlığı açısından tehlike oluşturan bazı ağır metal
katyonları içeren madencilik ve metalurjik faaliyetlerinden ortaya çıkan atıksular,
doğal zeolitlerin katyon değiştirme özelliklerinden faydalanılarak arıtılabilmektedir.
Ayrıca pirometalurji sanayinde CaCO3 ve doğal zeolit karışımı
Cu-Pb alaşımlarının eritilmesinde ortaya çıkan zararlı dumanları % 90 oranında
yok edebilmektedir.
5. Diğer Kullanım Alanları:
a- Kağıt endüstrisi
yüksek parlaklığı olan zeolit cevherleri, kağıt endüstrisinde
dolgu maddesi olarak gittikçe daha fazla kullanılmaktadır. Klinoptilolit katkılı
kağıt, normal kil katkılı kağıtlara göre daha tok olup, kolay kesilebilmekte ve
mürekkebi daha az dağıtmaktadır. Klinoptilolit -10 mikrona kadar öğütüldüğünde
aşındırma endeksi % 3'den az, parlaklığı 80 civarında bir malzeme özelliği kazanır.
% 28 zeolit tozu katılmış bir karışımdan klasik kağıda göre çok daha hafif kağıt
üretimi mümkündür.
b- Inşaat sektörü
puzzolan
çimento ve beton: Zeolitik tüf yatakları, birçok ülkede puzzolanik hammadde olarak
kullanılmaktadır. Zeolit puzzolanlar, son beton ürününün daima yer altı su korozyonuna
maruz kalacağı hidrolik çimentolarda önemli uygulamalar bulmaktadır. Zeolitlerin
sulu altyapılarda kullanılacak puzzolan çimento üretiminde kullanılması, yüksek
silis içermeleri nedeniyle betonun katılaşma sürecinde açığa çıkan kirecin nötrleşmesini
sağlayabilmektedir.
Hafif Agregat: Perlit ve diğer
volkanik camlar gibi doğal zeolitler de genleşmeye uygundur. Genleştirilmiş zeolitlerin
sıkışma ve aşınmaya karşı dayanımı daha yüksek olup, genleştirilmiş hafif agregat
üretilmektedir.
Boyutlandırılmış Taş: Zeolitik tüfler,
düşük ağırlıklı, yüksek gözenekli, homojen, sıkı -sağlam yapılıdırlar. Kolayca
kesilip işlenebilmeleri ve hafiflikleri ile yapı taşı olarak kullanılırlar.
Birçok ülkede uzun yıllar bu amaçla kullanılan devitrifiye volkanik küller ve
değişime uğramış tüflerin zeolit içerikli olduğu son yıllarda anlaşılmıştır.
c- Sağlık sektörü
doğal zeolitler
bu alanda çeşitli şekillerde kullanılmakla birlikte, bunlar arasında en
önemlisi klinoptilolitin flörürlü diş macunlarında parlatıcı katkı maddesi olarak
kullanılmasıdır.
d- Deterjan sektörü
çevre
kirlenmesi nedeniyle deterjanlarda fosfat kullanımı bazı ülkelerde kısıtlanmaktadır.
Bu yüzden deterjan katkı maddesi olarak zeolitler fosfatlarının yerine kullanılmaktadır. |
DİATOMİT
Diatomit ürünleri sanayide birçok işlemlerde ara ve yardımcı
malzeme olarak kullanılmaktadır. Başlıca tüketim alanları önem sırasına göre şöyle
sıralanabilir;
- Filtre-Yardımcı malzemesi (süzme),
- Dolgu malzemesi,
- Izolasyon malzemesi (ısı, ses, elektrik),
- Absorbent,
- Aşındırıcı ve yüzey temizleyici,
- Katalizör taşıyıcı,
- Hafif yapı malzemesi, refrakter
imalatı,
- Birçok kimyasal maddelerin üretiminde silis kaynağı olarak,
- Gübrelerde taşıyıcı ve topraklanmayı önleyici olarak.
Diatomitin
% 85-90 gözeneklilik derecesine sahip bir doku meydana getirebilecek özel
yapısı, kimyasal inörtlüğü ve steril özelliği nedeniyle en çok tüketildiği ve
ikame ürünlere göre hemen hemen rakipsiz olduğu kullanım alanı, süspansiyon halindeki
katı tanecikleri sıvılardan ayırmak amacıyla uygulanan filtrasyon işlemleridir.
Bu uygulamada filtre yardımcı malzemesi bez, elek gözenekli taş veya metalden
yapılan destek yüzeyleri üzerine biriktirilerek filtrasyon keki oluşturmak suretiyle
veya doğrudan doğruya süzülecek sıvıya ilave edilerek kullanılır. Filtrasyon işlemi
sırasında süzülmekte olan sıvıya kontrollü olarak dozajlama şeklinde ilave edilmek
suretiyle kekin gözenekliliği korunur. Böylece istenilen süzme hızı ve berraklık
derecesini elde etmek mümkündür.
Yardımcı malzeme
kullanılması süzme periyodunu uzatmakta, istenilen hız ve berraklıkta süzme yapılabilme
imkanını sağlamakta ve işlemi kolaylaştırmaktadır. Bu sebeplerden dolayı işletme
giderleri ve işçilikte önemli tasarruflar sağlanmaktadır. Diatomit filtre yardımcı
malzemeleri ham şeker şerbeti, bira, viski, şarap, yüzme havuzu suları, kuru temizleme
solventleri, eczacılık mamülleri, meyve ve sebze suları, endüstriyel atıklar,
kimyasal maddeler, vernik ve lakeler, madeni ve nebati yağların filtrasyon işlemlerinde
yaygın olarak kullanılmaktadır.
Diatomit ürünlerinin
ikinci büyük kullanım alanı fonksiyonel dolgu işlemleridir. Burada kullanılan
dolgu malzemesi nihai mamülün özelliklerini geliştirerek performansını artırmaktadır.
Bu amaç için diatomitin hafiflik, dayanıklılık, kimyasal inörtlük, ısı-ses-elektrik
izolasyon kabiliyeti, yüksek gözeneklilik ve emicilik özelliklerinden yararlanılmaktadır.
Diatomitin fonksiyonel dolgu işlemi için kullanıldığı
en önemli uygulamalar boya, plastik,
lastik, kağıt, ilaç, kozmetik, cila,
kibrit, diş macunu ve kimya sanayileridir.
Bazı diatomit
çeşitleri % 94'e ulaşan yüksek silis muhtevalarına sahiptirler. Bu sebeple
kimyasal reaksiyonların büyük çoğunluğuna karşı ilgisizdirler. 1430 °C civarındaki
yüksek ergime sıcaklığı ise aşırı sıcaklıklara karşı dayanıklılık sağlar. Bu sebeple
diatomit ürünleri hem katalizör taşıyıcısı, hem de izolasyon elemanı olarak kullanılırlar.
Katalizör taşıyıcı uygulamasının en önemli örnekleri hidrojenasyon prosesindeki
nikel katalizörler ve sülfürik asit üretimindeki vanadyum katalizörlerdir. Ayrıca
çimentoda su mutevası fazlalığını giderme ve homojeniteyi ıslah etmek amacıyla
kullanılabilir. Betona % 3 oranında diatomit ilavesinin betonun basınç direncini
% 20, çekme direncini ise % 10 oranında artırdığı gözlenmiştir.
|
BENTONİT
Çok geniş bir kullanım alanı olan bentonit başlıca aşağıdaki
işlevleri için tüketilir;
- Sondajlarda sondaj çamurunu ağdalaşıp kırıntıların yukarı çıkmasını sağlar, su kaçaklarını önler,
- Döküm kumu bağlayıcısı olarakkalıpların hazırlanmasında (1600 °C'ye kadar dayanmaktadır),
- Demir tozlarının peletlenmesinde,
- İnşaat mühendisliğinde temel ve baraj yapılarında su ve sıvı sızdırmazlığı elde etmede,
- Hayvan yemi yapımında,
- Yemeklik sıvıyağların ağartılmasında,
- Şarap ve meyve sularının berraklaştırılmasında,
- İlaç, kağıt, lastik sanayinde dolgu maddesi olarak,
- Çimento sanayinde, seramik sanayinde katkı maddesi olarak,
- Evcil hayvanların altlarına yayılacak atıklarının kolay temizlenmesinde,
- Petrol rafinasyonunda,
- Atık suların temizlenmesinde,
- Boya sanayinde ve yangın söndürücülerde,
- Gübre yapımı ve toprak ıslahında.
Kullanım
Alanı |
%
Oranı |
Sondaj
Çamuru
Döküm kumu bağlama
Yağ ağartma
Diğer alanlar |
40
30
15
15 |
|
FLORİT
% 97'den daha çok kalsiyum florür ihtiva eden fluorit,
asit sanayiinde hidrofluorikasit üretiminde kullanılır. Muhtevası % 85-95 CaF2 olan fluorit seramik, cam ve emaye üretiminde kullanılır. CaF2 içeriği
% 60-85 olan fluorit ise çelik endüstrisinde akışkanlığı artırıcı madde
olarak kullanılmaktadır.
Fluorit başlıca demir-çelik
sanayiinde, alüminyum sanayiinde, kimya sanayiinde (HF asit ve türevleri yapımında)
ve seramik sanayiinde olmak üzere cam, mobilya ve çimento sanayii dahil 30 dan
fazla sanayi dalında kullanılmaktadır. Hidrofluorik asit (HF): Asit kalitesindeki
fluoritin fırında H2SO4 ile reaksiyonundan elde edilir.
HF asitten ise sentetik kriyolit elde edilir.
Kriyolit
de, alüminyum sanayinde alüminadan metal aluminyum elde edilmesinde elektrolit
olarak kullanılır. HF asit ayrıca uçak ve otomobiller için yüksek oktanlı benzin
imali ve çelik parlatılması dahil birçok kimya endüstrisinde kullanılmaktadır.
Demir-Çelik sanayinde, yüksek fırınlarda demir ve
elektrik fırınlarında çelik elde ederken cürufu akışkanlaştırıcı olarak fluorit
kullanılmakta ve böylece demirdeki kükürt ve fosfor cürufa karışmış olmaktadır.
Fluorit seramik sanayinde sır yapımında, cam sanayinde
beyaz ve renkli opal cam imalinde, portland çimentosu imalinde klinker elde etmek
amacıyla, soba, buzdolabı ve pişirme araçlarının çelik kısımlarının kaplanmasında,
suni kauçuk ve aerosol üretimi olmak üzere birçok sanayi dalında kullanıldığı
gibi elektrot kaplamalarında rutil yerine ikame maddesi olarak da kullanılmaktadır. |
KIYMETLİ TAŞLAR
Mücevher taşları her şeyden önce süs malzemesi olarak,
küçük heykelciklerin yapımında ve diğer sanatsal yapıtlarda ve sergilemek
maksadıyla kolleksiyonculukta kullanılır. Düşük kaliteli elmaslar endüstriyel
uygulamalarda kullanılabilir. Son derece kıymetli oluşunun yanında endüstriyel
amaçla kullanımı çok önemli miktarlara ulaşmaktadır. Sertlik derecesinin 10 oluşu,
yani dünyanın en sert malzemesi oluşu ona ayrıca bu avantajı sağlamıştır.
Toz halinde dahi olsa çeşitli şekillerde endüstriyel maksatlarla kullanılmaktadır.
Kristal elmas her türlü malzemeyi kesme, delme ve düzlemede,
yani aşındırıcı olarak kullanılır.
Kristal kuvars-renklileri
kıymetli taş ve bazı çeşitleri telsizlerde tüketilirler.
Beril hassas terazilerde,
yeşil turmalin; turmalin kaması ile diğer polarizasyon aletlerinde kullanılır.
Çok sert oluşu ve asitlerin etki etmemesi nedeniyle muhtelif tür agatlar laboratuvarlar
için havan imalatında, ayrıca terazi, bıçak ağızlarında, çeşitli süs ve ev eşyası
yapımında, tekstil silindirlerinde ve spatül olarak kullanılabilir. |
ASBEST
Asbest minerali, lifsi yapısından dolayı çimento ürünlerine
katıldığında beton içindeki çelik kafese benzer şekilde özel bağlayıcılık niteliğine
sahiptir ve bu nedenle betonun mukavemetini artırmaktadır. Elektriğe ve ısıya
karşı yalıtkanlığı, diğer yandan ateşe dayanıklılığı asbestin tüketim alanlarını
belirleyen başlıca teknolojik özellikleridir. Bütün bu özelliklerinden dolayı
asbest, 3000 den fazla endüstriyel ürünün yapımında kullanılmaktadır. Basınca
dayanıklı borular, iç-dış cephe ve tavan kaplama malzemeleri ve levhaları, fren
balataları, çeşitli contalar, özel filtreler, kağıt ürünleri asbestin kullanıldığı
başlıca ürünlerdir. Kimya, ilaç, lastik-plastik, boya, şeker, kağıt ve uzay sanayilerinde
de asbest çeşitli ürünlerin imalinde kullanılmaktadır.
Asbest lif ve tozlarının akciğer ve karın zarı kanserine (MEZOTELYOMA) neden olduğundan; Uluslararası Sağlık Örgütü (WHO) tarafından kanserojen maddeler GRUP-1A listesine alınmıştır. ABD ve Avrupa ülkelerinde yasaklandığı gibi; 25.01.2013 tarihli ve 28539 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanan ‘’ASBESTLE ÇALIŞMALARDA SAĞLIK VE GÜVENLİK ÖNLEMLERİ HAKKINDA YÖNETMELİK’’ hükümlerine göre: Asbestin her türünün çıkarılması, işlenmesi, satılması ve ithalatı, Asbest ürünlerinin veya asbest ilave edilmiş ürünlerin üretimi ve işlenmesi Türkiye’de yasaktır. |
TİTANYUM
Titanyum
kullanımını iki ayrı bölümde değerlendirmek gerekir:
a- Metal ve alaşımları
b- Oksit ve diğer bileşikleri
Metalik
titanyum üstün fiziksel ve kimyasal özellikler gösterir. Bu nedenle; uzay aracı,
uçak ve füze yapımında yeri doldurulamaz bir metaldir. Yüksek hız, titreşim ve
yüksek ısının söz konusu olduğu araç kısımlarında, motor türbin kanatlarında ve
benzeri aşırı yüklenen diğer araç bölümlerinde çok kullanılır. Kimyasal dayanıklılığı
ise aşındırıcı kimyasal madde üreten fabrikalarda kullanılmasının nedenidir.
Titanyum oksit şu anda bilinen en beyaz boya maddesidir.
Titanyum beyazı adı altında boya endüstrisinde geniş çapta kullanılır. Bunun dışında;
kozmetik endüstrisi, linolyum (muşamba), yapay ipek, beyaz mürekkep, renkli cam,
seramik sırı, deri ve kumaş boyanması, kaynak elektrotları yapımı ve kağıt endüstrisi
gibi pekçok alanda da kullanılabilir. Bu kadar çok kullanım alanları olmasına
karşın; üretilen tüm titan oksidin % 60'ı boya endüstrisi tarafından tüketilir.
Diğer bileşiklerinden titanklorit, kumaşların rengini
ağartmada; tetraklorit yapay sis eldesinde; titanyum karpit aşındırıcı olarak
kullanılır. |
ZİRKONYUM
ve HAFNİYUM
Zirkon, kum halinde, öğütülmüş ürün (-200, -300 Mesh ve
benzeri) veya 1.5-10 mikron kadar küçültülmüş toz olarak kullanılır. Refrakterler
hala en büyük kullanım alanıdır. Bunu seramik, döküm sanayii ve aşındırma uygulamaları
izlemektedir. Zirkonun kaplama döküm, cam refrakterler ve TV/katot ışını tüplerinde
kullanılması gelişirken kimyasallarda ve duraylı zirkonyalarda kullanımı da ilerleme
göstermekedir.
Metal olarak zirkon, telsiz lambalarında,
elektrodlarda, aydınlatma fişeklerinde, kesici aletler yapımında çelik endüstrisinde
kullanılır. Aşınmaya dayanımı, yüksek erime noktası ve az da olsa ağır nötronları
absorbe etme kabiliyeti nedeniyle zirkonyum, nükleer reaktör dizaynlarında aranılan
bir materyal durumundadır. Atom sanayinde kullanılan zirkonyumun, tamamen hafniyumdan
arınmış olması gerekir. Fırın astarlarında, laboratuvar kaplarında, yağlı boyalarda
ve X-Ray' de soğutucu olarak kullanılır. En büyük kullanım alanı kaplama maddesi
olarak kullanıldığı soğutmalı reaktörlerdir. Ayrıca zirkon kumları tuğla ve cam
fırını bloklarında, emaye, boya, aşındırıcılar içinde, eczacılıkta ve yapı malzemelerinde
de kullanılır. Son yıllarda yapı malzemesi olarak kullanımı düşüş göstermektedir.
Zirkon kimyasalları yapıştırıcılarda, terletmeyen maddelerde,
sulu polimerlerde, katalizör olarak, seramik boyasında, elektro ve mühendislik
seramiklerinde, optik camları parlatmada, deri tabaklamada, kurutucu ve pas önleyici
olarak boyalarda, kağıt ve fotoğrafik jelatin sertleştiricisi olarak, refrakterlerde,
sabun ve diş macunlarında, sentetik kıymetli taş yapımında, tekstil sanayinde
su alıcı olarak, fotoğraf makinesi flaş lambalarında ve koruyucu titan kaplama
olarak kullanılır. Zirkon kimyasalların toksik veya pahalı malzemenin yerini almada
giderek artan bir çok yönlülüğü vardır.
Hafniyumun
en büyük kullanım alanı, jet motorlarının ateşleme bölümündeki trübün fanlarında
karışım toplayıcılığıdır. Motor verimini ve yüksek sıcaklık sürtünme dayanımını
düzenler. Ikinci büyük kullanım alanı, nükleer reaktör kontrol çubuklarıdır. Mükemmel
sıcak su aşınma dayanımına sahip olduğu, kolay tel haline getirildiği ve termal
nötron absorbsiyon kesiti büyük olduğu için bu alanda çok tüketilir. Son gelişmeler,
nükleer yakıtı tekrar işleyen santrallerde, bakır elektrot başlıklarda ve kulaklık
mıknatısı alanlarında kullanımını kapsamaktadır. Uygun bir şekilde kullanılmazsa
yüksek yüzey alanlarına sahip partiküller önemli yangın tehlikesine sahiptir.
Hafniyum oksit, reaktörlerde, yaklaşık 200 °C de termo
bakır ayırmada kullanılmaktadır. Oksit kaplı püskürtücü hedefler boyamada ve elektronik
uygulamalarda (ampüllerde) kullanılır. Düşük zirkonyum içerikli hafniyum, ayrıca
spektrografik/kimyasal ürünlerde kullanılır. Barit, karpit, klorit, hidrit ve
oksiklorit içeren diğer hafniyum bileşimleri özel reaktörlerde, kesici aletlerde
ve kimyasal gereksinimler için kullanılır. Vakum tüplerinde gaz giderici olarakta kullanılabilir. |
LİTYUM
Lityum tüketimini üç gurupta incelemek gerekir:
1- Cevher ve konsantre cevher
2- Metalik lityum
3- Lityum bileşikleri
Lityum
cevheri ve konsantresi, en çok; cam, seramik ve porselen emayesi alanında kullanılır.
Petalit, lepidolit ve ambilojenitin kullanılabilmesi için herhangi bir ön zenginleştirme
gerekmez. Spodumen ise, içindeki demir nedeniyle, bir ön zengileştirmeden geçmek
zorundadır.
Lityum, cam üretiminin ana bileşenlerinden
değildir. Ancak yerini aldığı malzemelere göre daha fazla akışkanlık vericidir.
Üretilen camın kalitesine göre değişik nitelikte spodumenler bu işte kullanılır.
Seramik üretiminde ise; eşdeğer maddeler içerisinde, daha
az demir içerenler tercih edilir. Bu açıdan bakıldığında yüksek lityumlu, düşük
demirli spodumen konsantresi aranan malzemedir. Uygun vizkozite ve erime ısısının
düşmesi seramik üretiminde sağlanan yararlardır.
Fiber
üretiminde lityum kullanıldığı zaman florun çevreye verdiği zarar azalmaktadır.
Ayrıca vizkozite ve ısının düşmesi nedeniyle üretimde kullanılan platin eleklerin
ömrü uzamaktadır.
Spodumen konsantresi ve petalit
tekrenkli televizyon tüplerinin ana bileşenlerindendir. Bunların baryumla karışımı;
radyasyon yayılımını azaltır,görüntüyü düzeltir ve cam yüzünü parlatır.
Piroseramik
üretiminde spodumen, düşük fiyatlı bir dolgu olarak; düşük genleşmeli lityum alüminyum
silikat fazının oluşmasına yardım eder. Sonuçta ısı şokuna dayanıklı bir malzeme
elde edilir.
Sır yapımında kullanılan lityum mineralleri,
akışkanlığı arttırdığı gibi daha düşük fırın sıcaklığı ve süresi sağlar.
Lityum
minerallerinin gelecekte beklenen önemli bir kullanım alanı da metalurji endüstrisidir.
Metalurjide cüruf akışkanlığını düzenleyici olarak kullanılabilmektedir. Erime
ısısındaki değişikliklerin yanı sıra, azalan vizkosite nedeniyle, metal kazanımı
artmakta ve metal içindeki cüruf atıkları azalmaktadır.
Metalik
lityum en çok butil lityum (eczacılık, yapay kauçuk ve roket yakıtı endüstrilerinin
önemli bileşenlerinden) üretiminde kullanılır. Bundan başka; demir dışı metallerin
metalurjisinde oksijen ve kükürdü tutmada, alüminyum ve magnezyum alaşımlarında,
kurşunla beraber kablo kaplamasında ve deoksidan olarak bakırda kullanılır.
Lityum bileşiklerinden lityum karbonat, alüminyum üretiminde
geniş bir kullanım alanı bulur. Bunun yanı sıra; seramik endüstrisi, diğer lityum
bileşiklerinin üretimi ve tıpta manik depresyon tedavisi (bir ruh hastalıkları
gurubu) karbonat olarak kullanıldığı diğer alanlardır. Lityum hidrür hidrojen
gazı üretiminde, Lityum hidroksit motor yağı ve gres üretiminde, lityum klorür
ve bromür soğutma sistemlerinde kullanım alanı bulur.
Lityum
en çok lityum karbonat olarak kullanılır. Onun da en çok kullanıldığı alan alüminyum
endüstrisidir.
Lityumun ikinci büyük kullanım alanı cam
endüstrisidir. Burada hem lityum karbonat hem de mineral olarak tüketilir. Özellikle
kaliteli cam üretiminde lityum karbonat olarak kullanılır. |
MİKA
Mikalar çok geniş alanda kullanılmaktadır. Kullanıldıkları
endüstrilere göre sıralayacak olursak;
Elektrik - elektronik sanayi; En önemli uygulama alanları telefon santralleri,
dinamo ce motor gibi yüksek voltaj indüksiyon aletlerinin yapımı, vakum tüpleri
ve kapasitör imalatıdır. Boya sanayi; emülsiyon ve sentetik boyalar, korozyona
karşı kullanılan boyalar, alüminyum boyalar, dahili ve harici boyaların imalinde
kullanılmaktadır. Plastik endüstrisinde mika; otomobil, elektrik ve yapı
endüstrilerinde kullanılan sert plastiklerin imalinde dolgu maddesi olarak kuvvetlendirici
etki yaratmaktadır. Kauçuk endüstrisinde de dolgu maddesi olarak kullanılan mika,
cerrah eldivenlerinden oto lastik üretimine kadar değişen geniş bir kullanım alanına
sahiptir.Yalıtkan sanayinde düşük yoğunluklu ateşe dayanıklı ürünlerin kullanıldığı
alanlarda yalıtkan olarak kullanılmaktadır. Petrol sondajlarında sondaj çamuruna
karıştırılarak kuyuda karşılaşılan çatlakları kapatmak amacı ile kullanılmaktadır.
Ayrıca kağıt, kozmetik, döküm, tekstil ve gübre sanayinde, kaynak elektrotu imalinde,
inci parlatma boya maddelerinde, yangın söndürme malzemesi imalinde, akustik ürünlerde
yapıştırıcı, otomobilin içine gelen motor sesini önlemek amacıyla otomobil tabanına
yerleştirilen malzemelerde katkı maddesi olmak üzere çok farklı alanlarda
az da olsa kullanımı mevcuttur. |
JEOTERMAL
ENERJİ
Jeotermal
akışkan önemli ölçüde elektrik ve ısı enerjisi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca,
tropikal bitki ve balık yetiştirilmesinde, hayvan çiftliklerinin ve cadde ve havaalanı
pistlerinin ısıtılmasında, yüzme havuzu, termal tedavi merkezleri ve diğer turistik
tesislerde kullanılmaktadır.
Bunların yanında yiyeceklerin
kurutulması ve sterilizasyonunda, konservecilikte, kerestecilik ve ağaç kaplama
sanayinde,kağıt ve dokuma endüstrisinde ağartma maddesi olarak, derilerin kurutulması
ve işlenmesinde, şeker, ilaç, pastörize süt fabrikalarında, soğutma tesislerinde
kullanılmaktadır. Ayrıca akışkanın içindeki kimyasal maddelerin eldesinde kullanılmaktadır. |
NÜKLEER
ENERJİ HAMMADDELERİ
Nükleer enerji hammaddesi olan uranyum
ve toryum esas olarak nükleer reaktörlerde
elektrik enerjisi elde etmek için yakıt olarak
kullanılmaktadır.
KÖMÜR
Termik santrallerde, teshinde ve sanayi amaçlı
olarak tüketilmektedir. |
|
|