Bitümlü bağlayıcılar, esnek kaplamalarda kullanılan en önemli yol yapım malzemelerindendir. Bitüm özelliklerinin geliştirilerek esnek kaplamalarda oluşan deformasyonların azaltılması amacıyla çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Farklı kaynaklardan elde edilen farklı biyo-yağların bitüm içerisinde katkı maddesi olarak kullanılmasıyla, bitümün bazı özellikleri iyileştirilebilmektedir. Bu çalışmada, fındık kabuğu atıklarından elde edilen pirolitik biyo-yağın saf bitümün soyulma mukavemetine ve viskozitesine etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Piroliz, biyokütlenin oksijensiz ortamda yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılarak değerli katı (biyoçar), sıvı (biyo-yağ) ve gaz ürünlerin elde edilebildiği ısıl bozundurma yöntemidir. Farklı biyokütle kaynaklarından, farklı biyo-yağlar elde edilebilmektedir. Bu çalışmada, fındık kabukları biyokütlesinden elde edilen pirolitik biyo-yağ bitüm içerisinde katkı maddesi olarak kullanılarak bitümün bazı özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, ilk olarak, fındık kabuklarından piroliz yöntemiyle biyo-yağ üretilmiştir. Fındık kabuğu atıklarının piroliz deneyleri 485-515°C sıcaklıkta, oksijensiz ortamda, azot gazı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Üretilen pirolitik biyo-yağ destilasyon işlemine tabi tutulmuştur. Biyo-yağdan elde edilen destilasyon kalıntısı saf bitüm içerisinde %2 ve %4 oranlarında katkı maddesi olarak kullanılmıştır. Saf bitüm ve pirolitik biyo-yağ katkılı modifiye bitümlerin deney sonuçları karşılaştırılarak, biyo-yağın saf bitüm üzerindeki etkisi belirlenmiştir. Elde edilen deney sonuçları, fındık kabuklarının pirolitik biyo-yağından elde edilen bu katkının saf bitümün kıvamını yumuşattığını göstermiştir. Bu destilasyon kalıntısı, saf bitümün viskozitesini ve yumuşama noktasını azaltırken, penetrasyon değerini ise arttırmıştır. Buna ek olarak, biyo-yağ destilasyon kalıntısının saf bitümün soyulma mukavemeti değerini arttırdığı sonucu elde edilmiştir. ORCID NO: 0000-0003-2026-6888
Anahtar Kelimeler: Biyo-yağ, Piroliz, Modifiye bitüm, Soyulma mukavemeti
|
