endüstriyel simbiyoz kapsamında atıklardan değerli Ürünlerin … · 2014-02-26 ·...
Post on 23-Jan-2020
1 Views
Preview:
TRANSCRIPT
TÜBİTAK MARMARA ARAŞTIRMA MERKEZİ
MALZEME ENSTİTÜSÜ
ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ KAPSAMINDA ATIKLARDAN DEĞERLİ ÜRÜNLERİN ELDESİ İÇİN TEKNOLOJİ
GELİŞTİRME PROJELERİ
Şubat 2014 Ankara
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 1
GERİ DÖNÜŞÜM-GERİ KAZANIM
2
ATIK
Tekrar Kullanım
Toplama ve temizleme dışında
hiçbir işleme tabi tutulmadan
aynı şekliyle ekonomik ömrü
doluncaya kadar defalarca
kullanım (cam şişeler)
Geri Dönüşüm Çeşitli fiziksel ve/veya kimyasal işlemlerle ikincil hammaddeye dönüştürülerek, tekrar üretim sürecine dahil edilmesi (Kullanılmış beyaz kağıtlardan gazete kağıdı)
Geri Kazanım Katı atıklar içinde değerlendirilebilir olanların, ayrı toplanması, cinslerine göre ayrılması, fiziksel ve/veya kimyasal ve/veya biyolojik işlemlerle ikincil hammaddeye veya tarım girdisine dönüştürülmesi ve enerji elde edilmesi için yakılması şeklindeki faaliyetlerinin tümü (Organik atıklardan biyogaz üretimi, biyogazın enerjiye çevrilmesi
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014
GERİ DÖNÜŞÜM-GERİ KAZANIM
3
Kaynak: İzaydaş
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014
4
önleme
geri kazanım
Bertaraf (düzenli depolama)
önleme
geri kazanım
Klasik atık hiyerarşisi 2020 yılı sonrası için
hedeflenen atık hiyerarşisi
HEDEFLENEN ATIK YÖNETİMİ HİYERARŞİSİ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014
GERİ DÖNÜŞÜM-GERİ KAZANIM
5
Enerji tasarrufu sağlanması
Doğal kaynaklarımızın
korunması
Geleceğe ve ekonomiye yatırım
yapılması
Atık miktarının azaltılması
KAYNAKLARIN ORTAK KULLANIMI
ENDÜTRİYEL SİMBİYOZ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014
ATIKTAN ÜRÜN ELDESİ İÇİN TEKNOLOJİ GELİŞTİRME PROJELERİ
-MALZEME ENSTİTÜSÜ TAMAMLANAN PROJELER- 1. ERDEMİR ÇELİKHANE CÜRUFLARININ EKONOMİK VE EKOLOJİK
DEĞERLENDİRİLMESİ 2. ESKI ASFALT KAPLAMALARIN VE LASTIK ATIKLARIN GERI DÖNÜŞTÜRÜLEREK
BITÜMLÜ SICAK KARIŞIMLARDA YENIDEN KULLANILMASI 3. ENDÜSTRİYEL ATIKLARDAN TİCARİ ÜRÜNLERE (Kırmızı Çamur, uçucu kül) 4. ALÜMİNYUMCA ZENGİN ELOKSAL ÇAMURLARININ GERİ DÖNÜŞTÜRÜLMESİ VE
MİNERAL KATKILARIYLA MULLİT ESASLI SERAMİK MALZEMELERİN GELİŞTİRİLMESİ
5. ELOKSAL ÇAMURUNUN GERI KAZANILARAK YANMAZ KOMPOZIT PANEL ÜRETİMİNDE ALEV GECİKTİRİCİ OLARAK KULLANIM TEKNOLOJİLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 6
ERDEMİR ÇELİKHANE CÜRUFLARININ EKONOMİK VE EKOLOJİK DEĞERLENDİRİLMESİ (3 proje)
MALZEME ENSTİTÜSÜ
PROJE SÜRESİ: 2003-2007
PROJE ORTAKLARI : Çek Cumhuriyeti, Sırbistan; Türkiye
DESTEKLEYİCİ: EUREKA TEYDEB/ERDEMİR
Çek Cumhuriyeti
Research Institute Of Building Materials
Research Institute For Fodder Crops Ltd.
Turkiye
TUBITAK Marmara Araştırma Merkezi Malzeme Enstitüsü
Erdemir
ISTON- ISTANBUL (ve TÇMB,AKÇANSA katkıları)
Sırbistan
Institute For Multidisciplinary Research
Jp Elektroprivreda Srbije
AMAÇ VE KAPSAM: Çelik curüfunun; asfaltta, demir yollarında,
çimentoda ve tarımda katkı elemanı olarak kullanım şartlarının
belirlenmesi
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 7
ERDEMİR ÇELİKHANE CÜRUFLARININ EKONOMİK VE EKOLOJİK DEĞERLENDİRİLMESİ
ÇELIKHANE CÜRUFU
ASFALT Bitümlü temel (%100) ve binder tabakasında (%70) kullanmaya uygun K.Ereğli ve civarında kırmataş kullanımına göre %11 oranında maliyet avantajı
BALAST D.D.Y. Şartnamesine göre; organik kökenli madde miktarı, aşınmaya dayanıklılık, su emme ve dona dayanıklılık bakımından balast malzeme olabilme özelliklerine sahip
ÇIMENTO -BETON Portland Çimento 32,5 sınıfına uygun çimento Çimento bileşiminde; %20 kullanım ile maliyet avantajı Klinker üretim sıcaklığı 100oC düşürüldü (%16.85 ve %20 oranında ikame-CEMSTAR Prosesi)
Beton bileşiminde; Kırmataş I ve II yerine kullanım ile maliyet avantajı
TARIM Az kireçli toprakta kullanım için uygun
8
MALZEME ENSTİTÜSÜ
ÇELİK
CÜRUFU
ASFALT
ÇİMENTO
BETON
TARIM
ÇELİK CÜRUFUNDAN
ELDE EDİLEN
ÜRÜNLER
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 9
ESKI ASFALT KAPLAMALARIN VE LASTIK ATIKLARININ GERI DÖNÜŞTÜRÜLEREK BITÜMLÜ SICAK KARIŞIMLARDA YENIDEN
KULLANILMASI DESTEKLEYEN: TÜBİTAK TEYDEB PROJE ORTAKLARI: İSFALT A.Ş. ve TÜBİTAK MAM Malzeme Enstitüsü Projenin amacı: Geri dönüştürülmüş malzemelerin sıcak asfalt karışımlarında kullanım şartlarını belirlemek, bu malzemelerden sıcak asfalt üreterek ülkemiz için ekonomik ve çevresel yarar sağlamak Proje kapsamı; Otomobil lastik atıkları ve eski asfalt kaplamaların geri dönüştürülerek, sıcak asfalt karışımlarında kullanım şartlarının belirlenmesi ve bu malzemelerin bitümlü sıcak karışımların performansına etkisinin saptanması Proje yol/asfalt yapımında alternatif/geri dönüştürülmüş malzemelerin kullanımının araştırılması ve uygulanması projesidir.
MALZEME ENSTİTÜSÜ
10
LASTİK ATIĞI KATKILI SICAK ASFALT ÜRETİM PROSESİ BELİRLENDİ
MALZEME ENSTİTÜSÜ
11
GERİ DÖNÜŞTÜRÜLMÜŞ ASFALT ÜRETİM PROSESİ BELİRLENDİ
MALZEME ENSTİTÜSÜ
12
asfalt kırma
makinası
Mahmutbey Mah.
Ordu Cad.
/Bağcılar
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 13
YENİLİK VE SONUÇLAR: Asfalt yapımında geri dönüşümlü malzemelerin (otomobil lastik atıkları ve eski asfalt kaplamalar) sıcak asfalt karışımlarında kullanım şartları belirlenmiş ve bu malzemelerin bitümlü sıcak karışımların performansına etkisi saptanmıştır. Yollardan kazınan tüm malzemelerin asfalta dönüştürülmesi ve büyük hacimlerde ortaya çıkan lastik atıkların asfaltta kullanımı Türkiye’de yeni bir teknoloji olmuştur.
Ülkemizde bu projeye kadar asfaltta kullanımı denenmemiş eski asfalt kaplamaların ve lastik atıklarının geri dönüştürülmesi sağlanarak, agrega testleri ve karışım dizaynlarının yapılmasından başlayarak, pilot üretim ve serime gelinceye kadar gerekli tüm laboratuar testleri bilimsel bir yaklaşım ve sistematikle ele alınmıştır. Geri dönüştürülmüş agregayla asfalt üretimi ve lastik atıklarının modifiye asfalt üretimde kullanılmasına yönelik olan bu çalışma ülkemizde endüstriyel boyuttaki ilk uygulamadır. Proje sonucunda üretilen asfaltlar, Mahmutbey Mah. Ordu Cad. Bağcılar’a uygulanmış ve halen kullanılmaktadır.
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 14
MALZEME ENSTİTÜSÜ
ENDÜSTRİYEL ATIKLARDAN TİCARİ ÜRÜNLERE
DESTEKLEYEN :EUREKA-TÜBİTAK TEYDEB (İSTON A.Ş.) PROJE EUREKA ADI :From Industrial Waste To Commercial Products PROJE SÜRESİ : 24 ay PROJE KATILIMCI ÜLKELERİ 1.Çek Cumhuriyeti -Research Institute Of Building Materials -Research Institute For Fodder Crops Ltd. Turkiye -TUBITAK Marmara Research Center Materials Institute -İstanbul Belediyesi-İSTON A.Ş. -İ.T.Ü. Sırbistan -Institute For Multidisciplinary Research -Zorka-Keramika Doo Sabac Serbia SME PROJENİN AMACI: Atık malzemelerden yapı malzemeleri olarak kullanılabilecek ticari ürünlerin geliştirilmesi 15
ENDÜSTRİYEL ATIKLARDAN TİCARİ ÜRÜNLERE
Kırmızı Çamur
Üretilen 1 ton alümina veya 0.5 ton alüminyum metaline karşılık, yaklaşık 1 ton kırmızı çamur atığı
Son 10 yılda, Dünya’da ̴ 90 milyon ton, Seydişehir Alüminyum tesislerinde ise ̴ 3 milyon ton kırmızı çamur atığı birikmiştir.
KAPSAM
Renkli beton ve şehir mobilyaları üretiminde kırmızı çamur kullanım şartlarının belirlenmesi Renkli beton üretiminde kırmızı çamurun pigment olarak kullanılması
NİHAİ ÜRÜNLER
Renkli Beton ve Şehir Mobilyaları
16
Atık Kırmızı Çamurun renkli beton üretiminde pigment ve şehir mobilyaları üretiminde agrega olarak kullanım şartları belirlendi. Üretim sonrası, kırmızı çamur ikameli renkli beton ürünlerin çevre ve insan sağlığı için tehlike limitleri ölçüldü. Başlangıçta tehlikeli bir atık olan kırmızı çamurun; parke taşı, bordür ve şehir mobilyaları gibi ürünler içerisinde kullanıldığında, çevreye zarar vermediği ve tehlikesiz atıkların depolanabilme kriterlerine göre kullanılarak, depolanabileceği belirlendi. Kırmızı çamur ikameli renkli beton ürünlerin; +40ºC ve -10ºC sıcaklıklarda, 1 yıllık süredeki ömür performans testleri sonrası renk ölçüm sonuçlarına göre, kırmızı renk özelliğinin, kış ve yaz koşullarından etkilenmediği belirlendi.
ENDÜSTRİYEL ATIKLARDAN TİCARİ ÜRÜNLERE
17
Kırmızı çamur katkılı (a) Bordür,
(b) Parke taşı, (c) Şehir mobilyası Kırmızı çamur katkılı renkli
beton üretimi
Atık Kırmızı Çamur
ENDÜSTRİYEL ATIKLARDAN TİCARİ ÜRÜNLERE
18
Bertaraf maliyeti ve çevresel kirlilik faktörü yüksek, alüminyum eloksal prosesinin zorunlu çıktısı olan eloksal çamurunu geri dönüşüm prosesleriyle geri kazanarak, yanmaz kompozit panel üretiminde kullanmak
Eloksal atığından alümina tozu (hidroksit ve oksit)
üretimi
Üretilen alümina tozunun, yanmaz kompozit panel
üretiminde kullanımı
Destekleyici için eloksal atık çamurunun geri
dönüştürülmesiyle elde edilen yeni ürünün, şirket
içerisinde kullanılabilecek yeni bir hammaddeye
dönüştürülmesi
Projenin Yenilikçi Yönü
Eloksal Atık Çamurunun Geri Kazanılarak Yanmaz Kompozit Panel Üretiminde Alev Geciktirici Olarak Kullanım
Teknolojilerinin Geliştirilmesi
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 19
Halihazırda Destekleyicinin Farklı bir Hammadde ile Ürettiği Yanmaz Kompozit Panel
Proje Kapsamında Atığın Geri Dönüştürülmesiyle Üretilen Alüminyum Hidroksit Katkılı Yanmaz Kompozit Paneller
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 20
MALZEME ENSTİTÜSÜ
ALÜMİNYUMCA ZENGİN ELOKSAL ÇAMURLARININ GERİ DÖNÜŞTÜRÜLMESİ VE MİNERAL KATKILARIYLA MULLİT
ESASLI SERAMİK MALZEMELERİN GELİŞTİRİLMESİ
Geri kazanım tekniklerini uygulayarak eloksal çamurlarındaki böhmitin zenginleştirilmesi, korundum (α-Al2O3) eldesi ve kaolen, diyatomit ve kil gibi doğal mineral katkılarıyla mullit (3Al2O32SiO2) esaslı mühendislik seramik malzemelerinin geliştirilmesi
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 21
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 22
• Sofra malzemeleri, refrakterler, fırın elemanları, katalitik konvertör altlıklar, elektronik devreler ve yüksek sıcaklık fırın penceresinde kullanılan optik yarı saydam seramikler
Monolitik Mullit Seramikler
• Uzay araçlarının ısı kalkanı ve fırın tüpleri gibi kullanımlar için oksit veya nano oksit bazlı seramik yapılara mullit kaplamalar uygulanmaktadır
Mullit Kaplamalar
• Gaz türbin motorlarında kullanılan yapı ve bileşenler (gömlekler, yanma için termal koruma bölgesi, egzos boruları), yüksek sıcaklık fırın elemanları ve uzay araçlarının ısı kalkanlarıdır
Mullit Matris Kompozitler
23
MALZEME ENSTİTÜSÜ
MALZEME ENSTİTÜSÜ
Termal Şok Dayanımı (Havada ve suda) (4-10. çevrim)
Kuru pres Ekstrüzyon pres Slip döküm
%100 mullit fazı içeren seramik malzemeler üretildi
SORUNLAR 1. Yasalar
2. Yönetmelikler
3. İşbirliği eksiklikleri (Paylaşmaktan korkmak)
4. Ar-Geye önyargılı yaklaşım
5. Proje Süreleri
6. Özel sektörden mali destek aktarımının yetersizliği
BEKLENTİLER
Bakanlıklar
Araştırma Kurumları
Üniversiteler
DPT
Kalkınma Ajansları
Özel Kurumlar
EUREKA,HORIZON2020
SORUNLAR-BEKLENTİLER
24
İŞ VE GÜÇ BİRLİĞİ YAPMAK
Teşekkür Ederim
Dr.Esin GÜNAY TÜBİTAK MAM
MALZEME ENSTİTÜSÜ PK. 21, 41470 GEBZE-KOCAELİ
Tel: +90-262-677 3018 ; Faks: +90-262-641 23 09 www.mam.gov.tr
ENDÜSTRİYEL SİMBİYOZ KONFERANSI 2014
Endüstriyel Simbiyoz Konferansı,2014 25
top related