Sektör: Yapı Malzemeleri / Çimento / Asfalt

PARÇACIK BOYUT ANALİZİ - VERİMLİLİK VE OPTİMİZASYON

ÇİMENTO ÜRETİMİ

Partikül boyutu (incelik) ve partikül boyut dağılımı çimentonun performansını tanımlayan parametrelerdir.  Bunun nedeni, fiziksel ve mekanik özellikleri doğrudan etkilemeleridir.

Çimentoda en çok takip edilen parametreler 45 ve 90 mikron elek üstü bakiyesi ve blaine (özgül yüzey alanı) değerleridir. Blaine değeri 1 gr malzemenin kapladığı alanın sayısal ifadesidir.Çimento performansı hakkında yorum yapabilmek bu iki değerle pek mümkün değildir. Bu sebeple tane boyu dağılımı otomatik cihazlarla gerçekleştirilerek dağılım eğrileri çıkarılmaktadır.

Çimento için tane boyu dağılım eğrisinin ‘S’ çizmesi gerekir. ‘S’ şeklinde gözlemlenen bir tane boyu grafiğinin anlamı numune içerisinde farklı boyutlarda tanelerin homojen bir şekilde dağılmış olmasıdır.

Çimento tane özellikleri incelenirken sadece boyut değil aynı zamanda şekil parametresi de önemlidir çünkü bu iki değişken toplam yüzey alanı belirlenmesinde etkendir.

Tane boyu dağılımından etkilenen temel çimento özellikleri;

 Dayanım,

 Priz Süresi,

 Geçirgenlik,

 Hidratasyon Isısı

 Su ihtiyacı ve

 Mikro Yapı

olarak karşımıza çıkmaktadır.

Tane boyu dağılımında en önemli parametre homojenlik olup, ‘n’ ile ifade edilir. n değerinin büyük olması tane boyu dağılımının daha dar bir aralıkta gerçekleştiği anlamına gelirken, küçük olması daha geniş aralıkta bir tane boyu dağılımına sahip olunduğunu gösterir.

n değeri çimento özellikleri üzerinde kritik rol oynamaktadır. Düşük ‘n’ değerleri, bir diğer deyişle daha geniş aralıkta tane boyu dağılımı; su ihtiyacını azaltıp, sızdırmazlık yoğunluğunu arttırmaktadır. Daha dar aralıkta tane boyu dağılımı ise çimentoda su ihtiyacını ve yüzey alanı başına düşen hidratasyon hızını arttırmaktadır.

Çimento için en uygun parçacık boyutu dağılımı nedir?

Parçacık dağılımının her fraksiyonu çimento performansının belirlenmesinde büyük rol oynar.

• Çok ince partiküller (<2 μm çap), çimentonun ekzotermik olarak kürlenmesine dolayısı ile çok hızlı kurumasına ve çatlamasına yol açar
• Büyük parçacıklar (> 32 μm) rutin kullanım sırasına yeterince nemlenmeyebilirler bu da nihai ürün gücünü azaltacaktır.
• Optimum ürün performansı için ürünün %50-70 oranında 2-32um arasında olması beklenir.