ZEOLİT-BENTONİT KARIŞIMLARININ TERMAL İLETKENLİK DAVRANIŞI

It is known that the engineering behavior of clayey soils is quite important compared to other soil types. It was observed in studies that shear strength, compressibility and many other parameters are generally negatively affected with the increase in the amount of clay. However, in addition, as the clay percentage increases, permeability decreases and therefore clay, especially "bentonite", is frequently used as a buffer material. In areas such as solid waste or nuclear waste storage areas where the temperature increases and a buffer material is needed to ensure the sealing of the waste, the thermal behavior of the buffer material to be used in the presence of high temperatures is of great importance. Currently, only bentonite (due to its high sealing properties) or sand-bentonite (due to the use of the effect of sand and bentonite in reducing the shrinkage amount) is used as a buffer material. In this study, it is aimed to test the use of zeolite-bentonite mixtures in the presence of temperature and to popularize them if suitable results are obtained. Within the scope of the study, thermal conductivity measurements of zeolite-bentonite mixtures formed using different bentonite ratios were carried out at room temperature and high temperature (55°C). The experimental results revealed how the bentonite ratio and temperature changed the thermal properties of the mixtures.

Killi zeminlerin mühendislik davranışlarının diğer zemin tiplerine göre oldukça önem taşıdığı bilinmektedir. Kil miktarının artması ile birlikte kayma dayanımı, sıkışabilirlik ve daha birçok parametrenin genel olarak olumsuz etkilendiği yapılan çalışmalarla görülmüştür. Ancak bunun yanında kil yüzdesi arttıkça geçirimliliğin azaldığı ve bu nedenle kilin, özellikle de “bentonitin” tampon malzeme olarak sıklıkla kullanıldığı bilinmektedir. Katı atık veya nükleer atık depolama alanları gibi sıcaklığın yükseldiği ve atıkların sızdırmazlığının sağlanması amacıyla bir tampon malzemeye ihtiyaç duyulan bu ve benzeri alanlarda kullanılacak tampon malzemenin, oluşan yüksek sıcaklık varlığında göstereceği termal davranış büyük önem arz etmektedir. Hali hazırda tampon malzeme olarak sadece bentonit (yüksek sızdırmazlık özelliği sebebi ile) ya da kum-bentonit (kumun, bentonitin büzülme miktarını azaltıcı etkisinden yararlanılması sebebi ile) kullanılmaktadır. Bu çalışmada, zeolit-bentonit karışımlarının kullanımının yüksek sıcaklık varlığında test edilerek ve kullanımına elverişli sonuçlar elde edilmesi halinde yaygınlaştırılması amaçlanmaktadır. Çalışma kapsamında, farklı bentonit oranları kullanılarak oluşturulan zeolit-bentonit karışımlarının oda sıcaklığı ve yüksek sıcaklık altında (55°C) termal iletkenlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları, bentonit oranının ve sıcaklığın karışımların termal özelliklerini nasıl değiştirdiğini ortaya koymuştur.