EVSEL ISITMADA KULLANILAN NEME DAYANIKLI YAKIT BRİKETLERİNİN HAZIRLANMASI * Processing Of Fuel Water Resistant Briquettes Used In Domestic Heating



Benzer belgeler
Kok Tozlarının Biriketleme ile Değerlendirilmesi

İÇİNDEKİLER. 1 Projenin Amacı Giriş Yöntem Sonuçlar ve Tartışma Kaynakça... 7

NOVACRETE Kİ MYASALİNİN ZEMİ N O ZELLİ KLERİ NE ETKİ Sİ Nİ N ARAŞTİRİLMASİNA İ Lİ ŞKİ N LABORATUVAR DENEYLERİ RAPORU

STYROPOR ĐÇEREN ÇĐMENTO VE ALÇI BAĞLAYICILI MALZEMELERĐN ISIL VE MEKANĐK ÖZELLĐKLERĐ*

PROJE ADI DOĞAL ÇEVRECĠ SEBZE-MEYVE KURUTMA SĠSTEMĠ. PROJE EKĠBĠ Süleyman SÖNMEZ Ercan AKÇAY Serkan DOĞAN. PROJE DANIġMANLARI

Döküm. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

Binalarda Enerji Verimliliği ve AB Ülkelerinde Yapılan Yeni Çalışmalar

Sait GEZGİN, Nesim DURSUN, Fatma GÖKMEN YILMAZ

BİLGİSAYAR PROGRAMLARI YARDIMIYLA ŞEV DURAYLILIK ANALİZLERİ * Software Aided Slope Stability Analysis*

Araştırma Notu 15/177

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (YAŞLANDIRMA) DENEYİ

LDPE/EVOH Harmanlarının Hazırlanması, Karakterizasyonu ve Bazı Özellikleri

2008 YILI MERKEZİ YÖNETİM BÜTÇESİ ÖN DEĞERLENDİRME NOTU

ZEMİNLERDE TANE DAĞILIMI VE ANALİZİ

YILDIZ JOURNAL OF ART AND DESIGN Volume: 2, Issue: 1, 2015, pp 19-25

KYM454 KĠMYA MÜHENDSĠLĠĞĠ LAB-111 ATOMĠZER DENEYĠ

SUUDİ ARABİSTAN DAMAD BARAJINDA UÇUCU KÜL YERİNE PUZOLANİK MADDE OLARAK TAŞ UNU KULLANIMI VE PROJE EKONOMİSİNE ETKİSİ

BOYAR MADDELERDE AKTİF KARBONUN ADSORPLANMA ÖZELLİĞİNE HİDROJEN PEROKSİTİN ETKİSİ

BÖLÜM 3 : SONUÇ VE DEĞERLENDİRME BÖLÜM

İç basınç (P; atm), ozon oranı (O; %) ve sıcaklık (T; C) parametrelerinin değiştirilmesiyle elde edilmiştir.

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş GELİR AMAÇLI ULUSLARARASI BORÇLANMA ARAÇLARI EMEKLİLİK YATIRIM FONU ÜÇÜNCÜ 3 AYLIK RAPOR

AN-500 FLASH POINT (Full Digital Tam Otomatik) (Kapalı Tip Alevlenme Noktası Tayin Cıhazı tanıtımı)

Teknoloji Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği. Polimer Malzemeler. Polikarbonat (PC)

Küçük Çaplı Yatayda 1 Saatlik Yangın Dayanım Testi 1

Özelge: 4632 sayılı Kanunun Geçici 1. maddesi kapsamında vakıf/sandıklardan bireysel emeklilik sistemine yapılan aktarımlarda vergilendirme hk.

PLASTİK MALZEMELERİN İŞLENME TEKNİKLERİ

T.C BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ. DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK ve MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ SOĞUTMA DENEYİ FÖYÜ

ÖZEL İLETİŞİM VERGİSİ GENEL TEBLİĞİ (SERİ NO: 14) BİRİNCİ BÖLÜM

BOR KATKILI HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

İNCE BOYUTLU SEMİKOKLARIN BRİKETLENDİKTEN SONRA EV YAKITI OLARAK KULLANILMASI Use of Briguetted Fine Semicokes as Domestic Fuel


Son yıllarda Türkiye de artan enerji talebiyle birlikte

a) Birim sorumluları: Merkez çalışmalarının programlanmasından ve uygulanmasından sorumlu öğretim elemanlarını,

BĐSĐKLET FREN SĐSTEMĐNDE KABLO BAĞLANTI AÇISININ MEKANĐK VERĐME ETKĐSĐNĐN ĐNCELENMESĐ

JET MOTORLARININ YARI-DĐNAMĐK BENZETĐŞĐMĐ ve UÇUŞ ŞARTLARINA UYGULANMASI

YÜZEY SERTLEŞTİRİCİ BİR AJANIN ALÇI MODEL YÜZEYİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ* Cihan AKÇABOY** Sevda SUCA** Caner YILMAZ*** GİRİŞ

Soma Lavvarmda 0.5 mm Altında Olan Malzemenin Değerlendirilmesi

HAFİF BETONLARIN ISI YALITIM VE TAŞIYICILIK ÖZELİKLERİ

Deprem Yönetmeliklerindeki Burulma Düzensizliği Koşulları

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

Yakıt Özelliklerinin Doğrulanması. Teknik Rapor. No.: 942/

BÖLÜM 7 BİLGİSAYAR UYGULAMALARI - 1

Basın Bülteni. Marmaray Projesinde Rota Teknik İmzası BD

EKONOMİK GELİŞMELER Eylül 2012

İlgili Kanun / Madde 506 S. SSK/61

SICAKLIK VE ENTALP KONTROLLÜ SERBEST SO UTMA UYGULAMALARININ KAR ILA TIRILMASI

Sinterleme. İstenilen mikroyapı özelliklerine sahip ürün eldesi için yaş ürünler fırında bir ısıl işleme tabi tutulurlar bu prosese sinterleme denir.

İSTANBUL KEMERBURGAZ ÜNİVERSİTESİ. ÇİFT ANADAL ve YANDAL PROGRAMI YÖNERGESİ

Ara rma, Dokuz Eylül Üniversitesi Strateji Geli tirme Daire Ba kanl na ba

MADENCĠLĠK SEKTÖRÜNDE SU KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ YÖNETMELĠĞĠ UYGULAMALARI

ÖZEL İLETİŞİM VERGİSİ GENEL TEBLİĞİ (SERİ NO: 14) BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam ve Dayanak

DEĞERLENDİRME NOTU: Mehmet Buğra AHLATCI Mevlana Kalkınma Ajansı, Araştırma Etüt ve Planlama Birimi Uzmanı, Sosyolog

TS DEN TS EN 206 YA GEÇİŞLE GELEN DEĞİŞİKLİKLER

TEBLİĞ TÜRK GIDA KODEKSİ SİYAH ÇAY TEBLİĞİ (TEBLİĞ NO: 2008/42)

1 OCAK 31 ARALIK 2009 ARASI ODAMIZ FUAR TEŞVİKLERİNİN ANALİZİ

4. Numaralandırdığımız her boru parçasının üzerine taşıdıkları ısı yükleri yazılır.


T.C. NUH NACİ YAZGAN ÜNİVERSİTESİ YAZILIM KULÜBÜ TÜZÜĞÜ. BİRİNCİ BÖLÜM Kuruluş Gerekçesi, Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

GÖZENEKLİ SERAMİK HEYKELLERİN KİMYASAL KORUNMA YÖNTEMLERİNİN ARAŞTIRILMASI VE AÇIK ALANDA UYGULANMASI *

MİKRO, KÜÇÜK VE ORTA ÖLÇEKLİ METAL İŞLERİ TESİSLERİNDE ENDÜSTRİYEL ATIKLARIN ARAŞTIRILMASI

HÂKİMLER VE SAVCILAR YÜKSEK KURULU

T.C. KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ STAJ YÖNERGESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ STAJ KURALLARI

Teknoloji Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği. Polimer Malzemeler. Polietilen (PE)

Dönemi Erasmus Hareketlilik Faaliyeti Hibe Dağıtım Yöntemi

ZAĞNOS VADİSİ KENTSEL DÖNÜŞÜM PROJESİ

AvivaSA Emeklilik ve Hayat. Fiyat Tespit Raporu Görüşü. Şirket Hakkında Özet Bilgi: Halka Arz Hakkında Özet Bilgi:

SİRKÜLER. 1.5-Adi ortaklığın malları, ortaklığın iştirak halinde mülkiyet konusu varlıklarıdır.

ZEMİN MEKANİĞİ LABORATUARI DONANIM VARLIĞI

MADDE 3 (1) Bu Yönetmelik, 4/11/1981 tarihli ve 2547 sayılı Yükseköğretim Kanununun 14 ve 49 uncu maddelerine dayanılarak hazırlanmıştır.

TEBLİĞ Dış Ticaret Müsteşarlığından: İTHALATTA HAKSIZ REKABETİN ÖNLENMESİNE İLİŞKİN TEBLİĞ (TEBLİĞ NO: 2007/11) BİRİNCİ KISIM Genel Bilgi ve İşlemler

İçindekiler Şekiller Listesi

MUŞ ALPARSLAN ÜNİVERSİTESİ UZAKTAN EĞİTİM UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ YÖNETMELİĞİ

ELEKTRİK PİYASALARI 2015 YILI VERİLERİ PİYASA OPERASYONLARI DİREKTÖRLÜĞÜ

ZEMİN MUKAVEMETİ: LABORATUVAR DENEY YÖNTEMLERİ

Yapı Kabuğunda Isı Kayıplarının Azaltılması ve Bir İyileştirme Projesi Örneği

Deneysel Verilerin Değerlendirilmesi

TOBB ETÜ LİSANSÜSTÜ BURSLU ÖĞRENCİ YÖNERGESİ* (*) Tarih ve S sayılı Senato oturumunun 4 nolu Kararı ile Kabul edilmiştir.

BÖLÜM 3 FREKANS DAĞILIMLARI VE FREKANS TABLOLARININ HAZIRLANMASI

LABORATUVARIN DÖNER SERMAYE EK ÖDEME SİSTEMİNE ETKİSİ. Prof. Dr. Mehmet Tarakçıoğlu Gaziantep Üniversitesi

Elektrik Dağıtım Şirketlerinin Satın Alma-Satma ve İhale Prosedürlerinin Hazırlanması ve Uygulanmasına İlişkin Yeni Yönetmelik Yayımlandı

BETONARME BĠR OKULUN DEPREM GÜÇLENDĠRMESĠNĠN STA4-CAD PROGRAMI ĠLE ARAġTIRILMASI: ISPARTA-SELAHATTĠN SEÇKĠN ĠLKÖĞRETĠM OKULU ÖRNEĞĠ

HAZİNE MÜSTEŞARLIĞI MALİ SEKTÖRLE İLİŞKİLER VE KAMBİYO GENEL MÜDÜRLÜĞÜ YURTDIŞI DOĞRUDAN YATIRIM RAPORU 2013

ÇUKUROVA'DA OKALİPTÜS YETİŞTİRİCİLİĞİ VE İDARE SÜRELERİNİN HESAPLANMASI

Fizik I (Fizik ve Ölçme) - Ders sorumlusu: Yrd.Doç.Dr.Hilmi Ku çu

SİİRT ÜNİVERSİTESİ UZAKTAN EĞİTİM UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ YÖNETMELİĞİ BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar. Amaç

NORMAL TUĞLA VE PRES TUĞLA İLE DUVAR

YÜKSEKÖĞRETİM KURUMLARI ENGELLİLER DANIŞMA VE KOORDİNASYON YÖNETMELİĞİ (1) BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

PORTFÖY ÜRETİM ŞİRKETLERİNİN OLUŞTURULMASI VE ELEKTRİK ÜRETİM ANONİM ŞİRKETİNİN YENİDEN YAPILANDIRILMASI. Sefer BÜTÜN. EÜAŞ Genel Müdürü ÖZET:

T.C. BİLECİK İL GENEL MECLİSİ Araştırma ve Geliştirme Komisyonu

ARAŞTIRMA RAPORU. Rapor No: XX.XX.XX. : Prof. Dr. Rıza Gürbüz Tel: e-posta: gurbuz@metu.edu.tr

AB Mevzuatının Uygulanmasına Yönelik Teknik Desteğin Müzakere Edilmesi

Park Elektrik Üretim Madencilik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Sayfa No: 1

GAZİ ÜNİVERSİTESİ AKADEMİK PERSONEL YURTİÇİ VE YURTDIŞI GÖREVLENDİRME YÖNERGESİ. BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam ve Dayanak

Şekil 1. Sistem Açılış Sayfası

Konveyörler NP, NI Serisi

AKSARAY ÜNİVERSİTESİ. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

T.C. TOPRAK MAHSULLERİ OFİSİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ Fındık İşleri Dairesi Başkanlığı ...

VIESMANN VITOCROSSAL 300 Gaz yakıtlı yoğuşmalı kazan kw

Başbakanlık (Hazine Müsteşarlığı) tan:

TEBLİĞ İTHALATTA HAKSIZ REKABETİN ÖNLENMESİNE İLİŞKİN TEBLİĞ (TEBLİĞ NO: 2016/10) BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Transkript:

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 EVSEL ISITMADA KULLANILAN NEME DAYANIKLI YAKIT BRİKETLERİNİN HAZIRLANMASI * Processing Of Fuel Water Resistant Briquettes Used In Domestic Heating Güler BAYAR Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Mehmet YILDIRIM Maden Mühendisliği Anabilim Dalı ÖZET Bu çalışma, ince boyutlu kömürlerden elde edilen briketlerin standart test sonuçlarını ve briketleme deneylerini kapsamaktadır. Deneylerde, ısıl işlem sıcaklığının, briket ağırlığı, ısıl işlem süresinin ve bağlayıcı miktarının, briketlerin mekanik dayanım üzerine etkileri araştırılmıştır. Briketlerin dayanımları ile ilgili bilgi elde etmek için suya, darbeye ve düşmeye karşı dayanım testleri yapılmıştır. Numunelerin yanma karakteristikleri için soba yakma testi yapılmıştır. Deneysel çalışmaların sonuçlarına göre briketlenen numunenin ağırlığı 22gr, optimum bağlayıcı miktarı, ısıl işlem süresi ve sıcaklığı sırası ile %1, 6 dk ve 2 C dir. Anahtar Kelimeler: Kömür Briketleme, Bağlayıcılı Briketleme, Melas, Evsel Yakıt, Soba Yakma Testi. ABSTRACT This study covers briquetting experiments and the Standard test results of the briquettes obtained from a fine sized coal sample. In the experiments, effects of binder content, weight of briquettes, heat treatment period, temperature of the briquettes were investigated. Water resistance, impact resistance and shatter tests were conducted in order to find out information related to durability of the briquettes. Stove combustion tests were performed for the combustion characteristics of the samples. The optimum binder content was 1%, weight of briquette, heat treatment period and temperature were 22gr, 6 min and 2 o C respectively. Key Words : Coal Briquetting, Briquetting With Binder, Melasses, Domestic Fuel, Stove Combustion Test. Giriş Yüksek kapasitede kömür üretiminde kullanılan mekanize yöntemler nedeniyle üretilen kömürün yaklaşık %4 ı 2mm nin altına ufalanmaktadır. Evsel ısıtmada kullanılan sobada kömür yakılırken, yanma veriminin yüksek olması için kömür taneciği-oksijen kontağının yeterli olması gerekmektedir. Bu ise, ancak sobaya beslenen tanelerin oluşturduğu kütlenin gaz (hava) geçirgenliği ile ilgilidir. Yeterli kömür-hava kontağı ancak parça boyutlu kömür için mümkün * Yüksek Lisans Tezi-MSc. Thesis - 117 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 olabilmektedir. Bu nedenle evsel ısıtma amaçlı katı yakıt için parça boyu büyütme yani briketleme işlemi gerekmektedir. Linyit, ısıl değeri düşük, barındırdığı kül ve nem miktarı fazla olduğu için genellikle termik santrallerde yakıt olarak kullanılan bir kömür çeşididir. Buna rağmen yerkabuğunda bolca bulunduğu için sıklıkla kullanılan bir enerji hammaddesidir. Taşkömürü ise yüksek kalorili kömürler grubundadır. Yerli kaynak potansiyelimizin 12,4 milyar tonunu linyit, 1,33 milyar tonunu taşkömürü oluşturmaktadır (ETKB,21). Türkiye'nin jeolojik verileri bu rezervin 2 katına çıkma olasılığı olduğunu göstermektedir (Nakoman 1997). Türkiye linyitleri yüksek nem içerikleri nedeniyle kolaylıkla tozlanmaktadır. Bu tozlar ızgaralı soba ve kalorifer kazanlarında yakılamamaktadır. Kömür tozları değişik sanayilere düşük fiyatla satılmaktadır(gencer, 24). Briketleme; toz halindeki kömürün, uygun şartlarda ısıtılarak ve/veya çeşitli katkı maddeleri ile karıştırılarak, bir kalıp içerisinde preslenmesi sonucu; küp, yastık, silindir veya yumurta gibi şekillerde, sağlam ve kaliteli bir yakıt haline dönüştürülmesi işlemidir. Kömürün briketlenmesinde iki ana amaç söz konusudur: Birincisi, yeterli ısıl değere sahip toz kömürleri değerlendirmek; ikincisi ise, yüksek su içerikleri nedeniyle tuvenan olarak yakılması güç olan kömürlerin kurutma yoluyla ısıl değerlerinin artırılması ve arkasından, briketleme yöntemi ile yüksek ısıl değerli sağlam bir yakıt haline dönüştürülmesidir. Böylece, kırılgan, çabuk tozlaşan, nem içeriği yüksek linyitler, ısıl değeri yüksek, sağlam bir yakıt halinde; toz veya ince taneli bitümlü ve yarı bitümlü kömürler de parça yakıt halinde değerlendirilebilmektedir(kural, 1991). Materyal ve Metod Materyal Bu çalışma kapsamında kullanılan kömür cevheri Rusya kökenli olup Adana Odak Mühendislik firmasından temin edilmiştir. Kömür numunesine, cevher hazırlama prosesi Çukurova Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi Maden Mühendisliği Cevher Hazırlama Laboratuvarlarında yapılmıştır. Ayrıca kullanılan bağlayıcılar Maden Mühendisliği Laboratuvarlarından temin edilmiştir. Deneylerde bağlayıcı olarak melas, ve bir nişasta çeşidi olan ( Carbo-hydrate Binder) (C 6 H 1 O 5 ) n (H 2 O) n kullanılmıştır. Deneyler için kullanılacak kömür numunesi için cevher hazırlama ve zenginleştirme prosesinde merdaneli kırıcı, laboratuvar standartlarına uygun elekler, etüv, kül analiz fırını, tek eksenli basma dayanımı cihazı, ve gerekli testlerin yapılması için; kömür yakma sobası, düşme testi düzeneği, tek eksenli basma dayanımı cihazlarından yararlanılmıştır. Deneyler için kullanılacak numunelerin öncelikle karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Bunun için öncelikle kömürün nem ve kül tayini ve - 118 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 kullanılacak bağlayıcıların nem tayini yapılmıştır. Deneyler için kullanılan numunelerin kısa analizi Çizelge 1 de verilmiştir. Çizelge 1. Deneylerde kullanılan kömürün kısa analizi Orijinal Bazda Parametre Kuru Bazda Alt Isıl Değer (kcal/kg) 764 7915 Üst Isıl Değer (kcal/kg) 7863 8125 Toplam Nem (%) 5,24 - Toplam Kükürt (%),41,43 Uçucu Madde (%) 28,84 3,43 Kül (%) 13,75 14,51 Metod Deneylerde kullanılan kömür numunesinin ocaktan geldiği haliyle bünyesinde ki nem miktarı % 5,24 olarak bilinmektedir. Briketleme çalışmaları için oldukça önemli olan bu parametre kullanılan bağlayıcılar için de analiz edilmiş ve melasın %15, nin %5,6 nem içerdiği belirlenmiştir. Nem içeriği dikkate alınarak kömür numunesi ve bağlayıcı çözeltilerinden, briketleme için ne kadar kullanılacağı hesaplanmış ve 3 gr kömür numunesine bağlayıcı çözeltilerinden kömür-bağlayıcı karışımındaki oranı %1 olacak şekilde karıştırılmıştır. Karıştırılan numunelere CaO çözeltisi de eklendikten sonra havada kurutma yöntemi ile kurutularak nem dengesi değişmeden kapalı cam şişelere konulmuştur. Hazırlanan karışımlar presleme cihazına konulmadan önce tekrar karıştırılarak tane boyu dağılımı homojenize edilmiştir. Daha sonra tüm numuneler preslenerek ısıl işleme tabi tutulmuştur. Isıl işlem süresi sonrasında, desikatörde soğutulan numunelere suya dayanım ve darbe dayanım testleri uygulanmıştır. Bu çalışmada, kömür numunelerinin briketlenmesine etki eden faktörler olan, ısıl işlem sıcaklığı,ısıl işlem süresi, bağlayıcı miktarı ve briketlerin ağırlığı araştırılmıştır. Bunlara ek olarak darbe dayanım indeks değeri ve mekanik dayanım, suya dayanım ve soba yakma testleri uygulanmıştır. Briketlemeye Isıl İşlem Sıcaklığının Etkisi Bu deneylerde, briketlemeye ısıl işlem sıcaklığının etkisinin belirlenebilmesi için hazırlanan -3,15mm altındaki numunelerden 3 ar gramlık kömür numunesine %1 oranında bağlayıcı katılarak karıştırılmış, yaklaşık 4 saat havada kurutma işleminden sonra %7 nemliliğe geldiğinde preslenerek, farklı günlerde Heraeus T - 119 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 66 marka etüvde 19 o C, 2 o C, 21 o C, 22 o C, 23 o C, 24 o C, 25 o C, 26 o C, olmak üzere 8 ayrı sıcaklıkta deneyler yapılmıştır. Çalışmalarda tane boyutu - 3,15mm, nem içeriği %7, bağlayıcı miktarı %1, presleme basıncı 45 kg/cm 2 ve ısıl işlem süresi 6 dk olarak sabit tutulmuştur. Etüvden çıkarılan numuneler desikatörde bekletildikten sonra suya dayanım ve mekanik dayanım testleri uygulanmıştır. Briketlemeye Isıl İşlem Süresinin Etkisi Deneyler için gerekli parametrelerin sonuncusu olan ısıl işlem süresinin briketlemeye etkisini incelemek için 5 ayrı parametrede çalışılmıştır. Deneyler süresince çalışmalarda tane boyutu -3,15mm, nem içeriği %7, bağlayıcı miktarı %1, presleme basıncı 45 kg/cm 2 ve ısıl işlem sıcaklığı 2 o C olarak sabit tutulmuştur. Briketleme için 3 ar gramlık numuneler %1 bağlayıcı miktarıyla havada kurutulmuştur. İstenilen %7 nem miktarına gelen numuneler preslenerek briketlenmiş ve numuneler etüvde farklı sürelerde ısıl işleme tabii tutulmuştur. Isıl işlem süreleri 15dk, 45dk, 6dk, 75dk ve 9dk olarak denenmiştir. Briketlemeye Bağlayıcı Miktarının Etkisi Bu deneyler için kömür numuneleri %5 lik, %6 lık, %7 lik, %8 lik, %9 luk, %1 luk ve %11 lik olacak şekilde 7 farklı bağlayıcı miktarıyla karıştırılarak kömürbağlayıcı karışımı hazırlanmıştır. Karışımlar ortalama 4 saatlik havada kurutma işlemlerinden sonra preslenmiş ve etüvde ısıl işleme tabii tutulduktan sonra desikatöre alınmıştır. Her bir deney numunesi 3 er adet üretilmiş ve numunelere suya dayanım ve mekanik dayanım testleri uygulanmıştır. Briketlemeye Yoğunluğun Etkisi Yoğunluk deneyleri tüm deneylere ek olarak briketleme üzerinde bir etkisinin olup olmayacağını incelemek için yapılmıştır. Deneyler de 22gr, 24gr, 26gr, 28gr ve 3gr lık kömürlere %1 bağlayıcı eklenmiş, havada kurutma ile %7 nemliliğe gelen numuneler, şişelenerek briketlemeye hazır hale getirilmiştir. Deneyler süresince çalışmalarda, tane boyutu -3,15mm, bağlayıcı miktarı %1, nem içeriği %7, presleme basıncı 45 kg/cm 2, ısıl işlem süresi 6dk ve ısıl işlem sıcaklığı 2 o C olarak sabit tutulmuştur. Preslenerek briket haline gelen numuneler, etüvde ısıl işleme tabii tutulmuştur. Daha sonra desikatöre alınan numuneler soğuduktan sonra, yoğunluk hesaplaması için her bir numunenin yarıçap, kalınlık ve ağırlık ölçüleri belirlenmiştir. Parametreler belirlendikten sonra hacim hesaplamaları yapılmış ve yoğunlukları belirlenmiştir. Yoğunluk farklılığının briket numuneleri üzerindeki etkileri belirlenmiştir. - 12 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 Araştırma Bulguları Briketlemeye Isıl İşlem Sıcaklığının Etkisi Bu çalışmalarda, 3 ar gramlık numuneler bağlayıcılarla karıştırılarak havada kurutma yapılmıştır. Havada kurutulan numuneler önce preslenmiş sonra da 8 ayrı sıcaklık değerlerinde(19 C, 2 C, 21 C, 22 C, 23 C, 24 C, 25 C ve 26 C) ısıl işleme tabii tutulmuştur. Bu deneyler sonucunda, melas-kömür karışımlarının en iyi sonucu Çizelge 2 de ve Şekil 1 ve 2 deki grafiklerde görüldüğü gibi 21 C de verdiği fakat -kömür karışım briketlerinin en iyi sonucu 2 C de verdiği gözlenmiştir. Çizelge 2. Briketlemeye ısıl işlem sıcaklığının etkisi Sıcaklık Axial Dayanım Radial Dayanım Axial Dayanım Radial Dayanım C (kg/cm 2 ) (kgf/briket) (kg/cm 2 ) (kgf/briket) 19 131,58 17,7 96,26 91,77 2 145,43 114,21 112,19 93,81 21 159,28 112,17 65,79 11,97 22 11.8 112,17 69,25 91,77 23 135,4 112,17 9,3 91,77 24 9,3 17,7 6,59 91,77 25 91,41 17,7 69,25 91,77 26 69,25 11,97 72,71 91,77-121 -

RADİAL (kg/briket) AXİAL (kg/cm 2 ) RADİAL (kg/briket) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 18 16 14 12 1 8 6 4 2 18 19 2 21 22 23 24 25 26 27 28 18 16 14 12 1 8 6 4 2 SICAKLIK ( C) axial radial Şekil 1. Melas-kömür karışımlarının briketlenmesinde ısıl işlem sıcaklığının etkisi 12 12 1 1 8 8 6 6 4 4 2 2 18 19 2 21 22 23 24 25 26 27 28 SICAKLIK ( C) chb radial Şekil 2. -kömür karışımlarının briketlenmesinde ısıl işlem sıcaklığının etkisi AXİAL (kg/cm 2 Briketlemeye Isıl İşlem Süresinin Etkisi Deneylerde ısıl işlem süresinin belirlenmesinde 5 ayrı parametre kullanılmıştır. Deneyler süresince çalışmalarda tane boyutu -3,15mm, nem içeriği %7, bağlayıcı miktarı %1, presleme basıncı 45 kg/cm 2 ve ısıl işlem sıcaklığı 2 o C olarak sabit tutulmuştur. Kısa süreli ısıl işlemlerde axial ve radial dayanımlar iyi sonuç vermiştir. Ara değerlerde mekanik dayanım değerlerinde düşme görülsede, maksimum sürede tekrar bir iyileşme görülmüştür(çizelge 3). - 122 -

axial (kgf/cm2) radial (kgf) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 Çizelge 3. Briketlemeye ısıl işlem süresinin etkisi Süre Axial Radial Radial Axial Dayanım Dayanım Dayanım Dayanım Dk. kg/cm 2 (kgf/briket) kg/cm 2 (kgf/briket) 15 228,53 226,38 225,6 127,46 45 135,4 123,39 117,73 112,17 6 131,58 123,39 131,58 123,39 75 131,58 125,43 11,8 11,97 9 159,28 143,78 176,59 122,37 25 25 2 2 15 15 1 1 5 5 2 4 6 8 1 SÜRE (dk) Axial Radial Şekil 3. Melas-kömür karışımlarının briketlenmesinde ısıl işlem süresinin etkisi Isıl işlem süresi belirlenirken yapılan çalışmalarda, ısıl işlem süresi arttıkça briket dayanımı azalmaktadır. Fakat 9 dakika ısıl işlem süresi hem melaslı briketler de hem de li briketler de olumlu sonuç vermiştir. 15 dakika ve 45 dakikalık ısıl işlem süresinde elde edilen briketler, suya dayanım yönünden kötü sonuçlar verdiğinden ısıl işlem süresi 6 dk olarak belirlenmiştir. - 123 -

axial (kgf/cm2) radial (kgf) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 3 15 2 1 1 5 2 4 6 8 1 Ra SÜRE (dk) Ax Şekil 4. -kömür karışımlarının briketlenmesinde ısıl işlem süresinin etkisi li briketler melaslı briketler kadar istikrarlı sonuç vermemiştir. Fakat 15dk, 45dk ve 9dk ısıl işleme tabi tutulan briketlerin suya dayanımları kötü olduğundan ısıl işlem süresi 6dk olarak belirlenmiştir. Briketlemeye Bağlayıcı Miktarının Etkisi Briketleme çalışmalarında bağlayıcı miktarının etkisini incelemek için 7 ayrı parametre denenmiştir. Bu amaçla yapılan deneylerde, Çizelge 4, şekil 5 ve 6 da görüldüğü üzere melas bağlayıcılı briketlerin %1 bağlayıcı miktarında, bağlayıcılı briketlerin %8 bağlayıcı miktarında maksimum mekanik dayanım gösterdiği gözlemlenmiştir. Bu nedenle çalışmalara melaslı briketler için uygun, optimum değer olan %1 ile devam edilmiştir. Çizelge 4. Briketlemeye bağlayıcı miktarının etkisi Miktar Axial Axial Radial Radial Dayanım Dayanım Dayanım Dayanım % (kg/cm 2 ) (kgf/briket) (kg/cm 2 ) (kgf/briket) 5 116,34 11,97 81,72 91,77 6 125,34 11,97 84,49 96,87 7 118,42 114,21 93,49 99,93 8 145,43 123,39 11,8 11,97 9 14,58 133,58 7,64 11,97 1 166,89 139,7 9,72 11,97 11 138,5 142,76 92,1 11,97-124 -

Axial (kgf/cm2) Radial (kgf) Axial (kg/cm 2 ) Radial (kgf) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 2 15 18 13 1 5 8 3-2 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Axial (kgf/cm2) Bağlayıcı Miktarı (%) Radial (kgf) Şekil 5. Melas-kömür karışımlarının briketlenmesinde bağlayıcı miktarının etkisi 15 1 5 4 5 6 7 8 9 1 11 12 Bağlayıcı Miktarı (%) 12 1 8 6 4 2 Axial (kgf/cm2) Radial (kgf) Şekil 6. -kömür karışımlarının briketlenmesinde bağlayıcı miktarının etkisi Briketlemeye Yoğunluğun Etkisi Bu çalışmada, briketlemeye yoğunluğun etkileri araştırılmıştır. Bu deney için hazırlanan farklı ağırlıktaki kömür numunelerine farklı miktarda bağlayıcı katılmıştır. Deneyler süresince çalışmalarda, tane boyutu -3,15mm, bağlayıcı miktarı %1, nem içeriği %7, presleme basıncı 45 kg/cm2, ısıl işlem süresi 6dk ve ısıl işlem sıcaklığı 2oC olarak sabit tutulmuştur.%1 bağlayıcı olacak şekilde hazırlanan tüm briketlerin havada kurutma süreleride farklılık göstermiştir. Kurutma işlemi bittikten sonra preslenen numunelere ısıl işlem uygulanmış ve daha sonra da mekanik dayanım ve suya dayanım testleri yapılmıştır(çizelge 5). - 125 -

Axial dayanım (kgf/cm 2 ) Radial dayanım (kg/briket) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 Çizelge 5. Briketlemeye yoğunluğun etkisi Axial Radial Miktar Dayanım Dayanım Axial Dayanım Radial Dayanım gr kg/cm 2 (kgf/briket) kg/cm 2 (kgf/briket) 22 159,28 117,27 26,37 111,15 24 145,43 111,15 174,51 112,17 26 145,43 117,27 166,2 11,13 28 131,58 116,25 139,89 16,5 3 138,5 117,27 138,5 16,5 2 2 15 15 1 5 2 22 24 26 28 3 32 Numune Miktarı (gr) 1 5 Axial Radial Şekil 7. Melas-kömür karışımlarının briketlenmesinde yoğunluğun etkisi - 126 -

Radial Dayanım (kg/briket) Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 Axial Dayanım (kgf/cm 2 25 2 15 1 5 2 22 24 26 28 3 32 Numune Miktarı (gr) 2 15 1 5 Axial Radial Şekil 8. -kömür karışımlarının briketlenmesinde yoğunluğun etkisi Shatter (Düşme Sağlamlığı) Testi Bu test, briketlerin, özellikle yüksek bir yerden boşaltılacağı durumlar için, kırılmaya karşı göstereceği direnci göreceli olarak ölçmektedir. Hazırlanan briketler, 1.8 metre yükseklikten çelik bir plaka üzerine bırakılmış ve daha sonra TSE 1255 standartlarında belirtildiği elek serisinden geçirilerek elek fraksiyonları yapılmıştır. Çizelge 6. Shatter düşme testi elek fraksiyonları Melas lı Briketler li Briketler 1.Grup 2.Grup 1.Grup 2.Grup Elek (gr) (%) (gr) (%) (gr) (%) (gr) (%) Açıklığı (mm) +31,5 - - 19,95 16,9-15,24 12,8 +2 14,18 88,17 7,3 59,31 93,96 78,75 59,5 5, +1 8,63 7,3 2,32 17,21 13,56 11,36 32,9 26,96 +8, 2.25 1,9 4,35 3,68 4,41 3,69 1,48 1,24 +5, 3,1 2,63 3,43 2,9 7,4 6,2 1,51 9, Toplam 118,16 1 118,8 1 119,33 1 119,2 1 Düşme testi sonucu elde edilen elek fraksiyonlarına bakılarak yapılan hesaplamalarda melaslı kömürlerin düşme dayanımı ortalama % 88,5 olarak - 127 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 belirlenirken, li briketlerin düşme dayanımı ortalama % 82 olarak belirlenmiştir. Briketlerin Suya Dayanımı Briketlerin suya dayanım özelliklerini saptamak için, numuneler 6 ml su dolu bir kapta 24 saat bırakılarak, sağlamlıkları ve bünyelerine su alma durumları izlenir. Dağılma gösteren numuneler 5µm lik elekten geçirilerek suya dayanım yüzdesi bulunmaktadır. Briketlerin fazla su emmesi, yanma özelliklerini olumsuz yönde etkilemektedir. Briketlerin suya dayanıklılıkları az ise, torbalar içinde pazarlanması veya kapalı yerlerde dikkatle korunması gereklidir(yıldırım,1995). Soba Yakma Testi Deneyler Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğüne bağlı, Maden Analizleri ve Teknolojileri Daire Başkanlığındaki Cevher Hazırlama ve Zenginleştirme Bölümüne yaptırılmıştır. Burada, ASTM D 5142/ D 3175, ASTM D 4239 VE ASTM D 5865 kodlu standartlardan yararlanılmıştır. Çizelge 7. Soba yakma testi sonuçları Parça Kömür Melas Konulan Yakıt (kg) 3, 3,2 3,1 Yanma Süresi (saat) 1,75 1,5 1,33 Yakıtın Yanma Hızı (kg/saat) 1,71 2,1 2,26 Yakıtın Alt Isıl Değeri (kcal/kg) 764 764 764 Duman Konsantrasyonu (mg/m3 1773,33 326,67 6 Duman Çıkış Süresi (saat),25,5,58 Toplam Duman (mg) 1995 735 1575 Duman Emisyon Miktarı (g duman/kg kömür ve briket) 46,55 7,3 11,95-128 -

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:212 Cilt:27-1 Kaynaklar ASTM D3173-73; Standart Test Method For Moisture In The Analyses Sample Of Coal And Coke ASTM D-3174 4, 21. Standard Test Method for Ash in the Analysis Sample of Coal and Coke from Coal. ASTM D3175 7, 27. Standard Test Method for Volatile Matter in the Analysis Sample of Coal and Coke, Annual book of ASTM Standarts. ETKB,21. http://www.enerji.gov.tr/index.php?dil=tr&sf=webpages&b=komur&bn 511&hn=&nm=384&id=4692 NAKOMAN, E., 1997, Türkiye'nin Kömür Arama Hedefleri ve Yöntemleri, IV. Kömür Teknolojisi ve Kullanımı Semineri, TKİ Çayırhan Tesisleri, 14-15 Kasım, Türkiye. GENCER, Z., 24. Hava Kanallı Briketleme Yöntemi ile Linyit Kömürlerimizden Dumansız Ev Yakıtı Üretimi. 5-51. KURAL, O., 1991. Kömür, Kurtiş Matbaası, Güven Ciltevi, İstanbul, Türkiye. YILDIRIM, M., 1995.Production Of Water Resistant Coal Briquettes By The Use Of Humic Asid As Binder, Doktora Tezi, Ankara, s.166. - 129 -