REFRAKTER MALZEMELER İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ - KONU - DOLOMİT REFRAKTERLER (DOLOMA) - HAZIRLAYANLAR - 1311140009 BUSE GÜDEN 1311140047 BORA VAROL 1311140059 GÜLSÜM ÇİNAL

Dolomit Nedir? Birleşiminde %50’den fazla CaCO3 bulunduran, magnezyum oranları yüksek olan kireçtaşlarına dolomit denilmektedir. Kimyasal yapısı CaMg(CO3)2 ‘ dir. Dolomitin molekül ağırlığı 184, Mohs skalasına göre sertliği 3.5-4.5, ergime noktası 2500 °C dir Dolomit çok bol ve kullanıma elverişli bulunan bir refrakter olduğundan çelik üretim tesislerinde büyük ölçüde kullanılmıştır

Dolomitin Kullanım Alanları

Dead Burned (sinter) Dolomit Üretim ve Özellikleri Dead burned dolomit, doğal dolomitin (CaCO3, MgCO3) döner ve dik fırınlarla, kömür veya linyit kullanılarak kalsine edilmesi ile elde edilmektedir. Kalsinasyon, karbonatları ve hidroksitleri ayrıştıran bir ısıl işlemdir. Genellikle 1000 °C civarında dikey şaft veya yatay döner fırınlarda gerçekleştirilir. Bu proses sonucunda oluşan ürün son derece aktiftir. Bu yüksek aktivite yüzey alanının fazla olmasından ve düşük tane yoğunluğundan kaynaklanır. Bu nedenle, daha kararlı ve refrakter malzeme olarak kullanılabilecek ürün üretimi için yüksek sıcaklıkta pişirme işlemi ile yoğunluğunun artırılması gerekir. Bu proses “Dead Burning” yada “Tam Pişirme” olarak adlandırılır. Dead burned (veya fused) dolomitler, dolomit kaynaklı refrakterlerin ana yapılarıdır. Tipik olarak, % 40’dan az MgO, % 50’den fazla CaO içerirler.

DEAD BURNED (sinter) DOLOMİT Dead burned dolomitler istenilen formülasyonda karıştırıldıktan sonra bağlayıcı malzeme eklenerek preslenmektedir. Bu tür briketlerin eldesi için iki ana yol bulunmaktadır. Bunlar; Seramik veya doğrudan bağlı ateş briketler: Sinter veya fused dolomitler 1500 °C’lik tünel fırınlarda ısıl işleme tabi tutularak hidrasyona karşı mukavemetinin artması için bitüm veya zift emprenye edilmektedir. Burada sisteme zirkon eklenmesi termal şoklara karşı dayanımı arttırmaktadır. Karbon veya resin bağlı (temperlenmiş) biriketler: Bağlayıcı olarak kömür katranı veya fenol resinler kullanılarak grafit veya karbon olup veya olmaksızın (olması durumunda cüruflaşma direnci artar),sinter dolomit ve düşük demirli magnezya 300 °C’de temperleme işlemine tabi tutularak magnezya-dolomit klinkeri elde edilir.

DOLOMİT Ticari olarak dolomite çeşitli ısı değerlerinde işlemler uygulanabilir. Kalsinasyon işlemi uygulanmamış dolomite "ham dolomit", 1100 oC de ısıl işleme tutulmuş dolomite "kalsine dolomit", 1850-1950 oC arasında ısıl işleme tabi tutulmuş dolomite ise "sinter dolomit" denir.

Dolomit Refrakter Tüketim Alanları: • Yol inşaatlarında ve beton yapımında dolgu maddesi olarak. • Ziraatte, gübre yapımında dolgu maddesi olarak ve toprak ıslahında. • Cam ve soda sanayinde üretimde. • Boya sanayinde dolgu maddesi olarak. • Seramik sanayinde. • Kimya sanayinde beyazlatıcı olarak. • Suyun filtrasyonunda. • Kimya sanayinde Ferrosilikon imalinde. • Refrakter tuğla ve harçların üretiminde. • Demir-Çelik sanayinde demir cevherinin sinterlenmesinde, çelik üretiminde cüruf yapıcı ve refrakter tuğlaları koruyucu olarak.

Dolomit Refrakter Kullanım alanlarından en önemlileri refrakter malzeme imali ve kalsine edildikten sonra çelik üretiminde istenmeyen safsızlıkların cürufa geçmesini sağlamak amacıyla flux olarak kullanımıdır. Bu nedenle, dolomitin en çok tüketildiği endüstriler, cam ve soda, refrakter ve demir-çeliktir. 

Dolomit Refrakter Dolomit refrakterlerinin esas rakibi çelik potalarda özellikle kullanılan alümina-magnezya tuğlalarıdır. Özellikle kaynakları kendilerinde olduğu için Çin ve Japonya gibi ülkelerde, bu tür refrakterler göreceli olarak daha ucuz olduklarından, dolomite göre daha çok tercih edilmektedir. Nitekim bu ülkelerde yılda birkaç bin ton gibi çok az oranda, bu amaca yönelik dolomit kullanılmaktadır.

Paslanmaz Çelik Pazarında Dolomitin Kullanımı Paslanmaz çelik sektöründe özellikle refrakter dolomitler açısından bir miktar gelişme gözlenmiştir. Dolomit refrakterleri özellikle AOD kanallarında kullanılan favori bir malzeme olmuştur. Bu yüzden de mag-krom ürünlerinin yerine geçmektedir.

Demir-Çelik Endüstrisinde Kullanılan Dolomit Refrakterlerin Avantajları Ergimiş çeliğe daha düşük düzeyde oksijen sağlar, Vakum ve atmosfer basıncından daha düşük basınç koşullarında, yüksek stabilite gösterir, Düşük FeO içerikli proses cüruflarına karşı yüksek direnç gösterir, Diğer bazik tuğlalara göre ısıl iletkenliği çok düşüktür, Yük altında refrakterliği yüksektir.

Dezavantajları Nemli ortamlarda hidratasyona duyarlıdır, Asit cüruf proseslerine karşı direnci düşüktür, Karbon yanıp uzaklaştıktan sonra, karbon bağlı briketler cüruf infiltrasyonuna maruz kalabilir, Cüruf tarafından yoğun biçimde infiltrasyona uğramış briketlerin sıcak yüzünde kırıklanma oluşur (Erdoğan ve Yıldız, 1995; O’Driscoll, 1998; Güney, 1999). Refrakter astardaki CaO, SO3 veCO2 ile reaksiyona girerek çimento fırınlarında tuz oluşmasına yol açar.

Dolomitin Kullanım Alanları Dolomit Tuğlalar : BOF Astarları Çelik Potaları Pota Fırınları AOD Kanalları Çimento fırınları yanma zonları Kireç Fırınları

Kaynakça http://www.endustriyelmadenler.com/?pnum=8&pt=DOLOM%C4%B0T Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Endüstrisi, Yüksek Lisans Tezi, Cihan Habibe Kurt, Dolomit Cevherinin Kalsinasyon Karekteristiklerinin