MAKALELER / KİREÇ TAŞI..KARKER..MSDS..ÖZELLİKLERİ..TEKNİKLERİ..
KALKER ( KİREÇTAŞI )Kimyasal bileşiminde asgari %90 kalsiyum karbonat (CaCO3) bulunan tortul kayaçlara kalker ya da kireçtaşı adı verilmektedir. Ayrıca mineralojik bileşiminde asgari %90 kalsit minerali bulunan kayaçlara da kalker adı verilmektedir.
Doğada bol miktarda bulunan kireçtaşı , karbonatlı tortul kayaç ve fosiller için kullanılan genel bir deyim olup, yapısında prensip olarak kalsiyum karbonat veya kalsiyum karbonat/magnezyum karbonat bileşikleri (CaCO3/ MgCO3) kombine halde bulunur. Bunun yanı sıra içinde değişik oranlarda demir, alüminyum, silisyum, kükürt gibi safsızlıklara da rastlanabilir. Dünya’ da çok çeşitli formasyon ve tiplerde kireçtaşı mevcuttur. Bunlar orijin, jeolojik formasyon, mineralojik yapı, kristal yapısı, kimyasal bileşim, renk ve sertlik özelliklerine göre gruplandırılır (örneğin Tebeşir, Marn, Traverten gibi).İçindeki MgCO3 miktarının % 20-40 arasında olması durumunda ise kireçtaşı, rhombohedral yapıdaki dolomit:CaMg(CO3)2 adını alır
Kalker, saf halde kalsit ve çok az miktarda aragonit kristallerinden oluşur. Kalsit ve aragonit kalsiyum karbonatın iki ayrı kristal şekli olup teorik olarak %56 CaO ve %44 CO2 ihtiva eder. Ancak tabiatta hiçbir zaman saf olarak bulunmaz. İkinci derecede değişik madde ve bileşiklerin içinde yer alması nedeniyle orjinal halde sarı, kahverengi ve siyah renklerde görülebilmektedir. Kalkerin sertlik derecesi 3, özgül ağırlığı 2,5-2,7 gr/cm3 arasındadır.Bu özellikleri itibarı ile kimyasal değişmeye, kırılmaya ve yontulmaya özetle yararlanılmaya çok elverişlidirler.
Kireçtaşının şu dört önemli özelliğinin altı çizilmelidir.
• Kirecin ana hammaddesidir. İlk çağlardan beri elde edilmiş ve kullanılmış kireç, doğrudan kireçtaşının bir ürünüdür.
• Mermerlerin yapıcı taşlarıdır. Başlangıçta kireçtaşı tabakaları ve serileri olan kayaç yığınları, metamorfizma geçirerek, yani yüksek basıncın, sıcaklığın ve geçen uzun zamanın etkisi ile değişerek mermere dönüşmüşlerdir.
• İlk insandan günümüze değin bütün evler, yollar ve köprülerde yani yapılaşmış tüm birimlerde en büyük oranda kullanılan madde kireçtaşıdır.
• Çimentonun, asfaltın keşfinden beri, çimento üretiminde %60 oranında ana hammadde olarak; beton dökümünde ve asfaltlı yol yapımında ise, çimento harcına ve asfalta karıştırılan mıcır olarak bol miktarda kullanılmaktadır.
Yeraltı sularında travertenler şeklinde, deniz ya da tatlı sularda ise kimyasal, organik veya mekanik çökelme sonucu kalker yatakları oluşur. Oluşum süreçlerinden de anlaşılacağı üzere kalker 2 ana grupta toplanabilmektedir. Organik ve kimyasal kireçtaşları otokton, klastik kireçtaşları ise allokton olarak kabul edilmektedir. Yaygın olarak oluşan kireçtaşlarının çoğu organik, detritik ve kimyasal materyaller ihtiva etmektedir.
Kalsit (hegzagonal CaCO3) ve aragonit (ortorombik CaCO3) kristallerinin her ikisi de genç kireçtaşı oluşumlarında yer alabilmektedir. Aragonit kristallerinin kalsit kristallerine daha kolay dönüşebilmesi nedeniyle eski kireçtaşı oluşumlarında aragonit kristalleri bulmak güçtür.
İçindeki kalsiyum karbonat oranını baz olarak yapılan klasifikasyona göre kireçtaşı cinsleri şöyle sıralanır:
1.Çok yüksek kalsiyumlu kireçtaşı (KT) : CaCO3 : min. % 97
2 Yüksek kalsiyumlu KT : CaCO3 : min. % 95
3.Yüksek karbonatlı KT : (CaCO3+MgCO3) : min. % 95
4. Kalsitik KT : MgCO3 . % 5
5. Magnezyumlu KT : MgCO3 . % 5 - 20
6. Dolomitik KT (Dolomit) : MgCO3 . % 20 - 40
7. Yüksek magnezyumlu dolomit : MgCO3 . % 40 – 46
Kalsiyum karbonatın iki ayrı kristal şekli, doğada hiç bir zaman saf halde bulunmayan Kalsit ve Aragonit’ dir. Teorik olarak % 56 CaO ve % 44 CO2 ihtiva ederler. Kalsitin rhombohedral yapıda ve sertliğinin 3 Mohs olmasına karşın, 400 °C’ de kalsite dönüşen Aragonit’ in kristal yapısı orthorhombik ve sertliği 3.5-4 Mohs’ dur.
Taşkürede çok bol bulunan kireç taşının (Kalker) temel bileşeni, kimi kez arı olmayan, biçimsiz yada kristalleşmiş kalsiyum karbonattır.yoğunlukları 2,6 ile 2,7 arasında değişir ve karbondioksitli suda hafifçe çözünürler. Başkalaşımla kristalleşerek mermerleri oluştururlar.
Kireç , en az % 90 CaCO3 içeren kireçtaşının kireç fırınlarında 900-1000 °C’ ın üzerinde kalsinasyonu sonucunda kalsiyum oksite dönüşmesiyle elde edilir.
CaCO3 + ISI ® CaO + CO2
Kalsiyum oksidin ticari adı sönmemiş kireçtir .(bazen piyasada parça veya kelle kireç tabiri de kullanılmaktadır)
Kalsiyum oksit, suyla reaksiyona sokulması sonucunda kalsiyum hidroksite veya ticari adıyla sönmüş kirece dönüşür:
CaO + H2O®Ca(OH)2
Kireçtaşı,sönmemiş kireç ve sönmüş kireçten oluşan ürün grubuna 'kireç ürünleri' adı verilir.
1.1. KİREÇTAŞI TÜRLERİ
Kökenlerine ve bileşimlerine göre şu türlere ayrılırlar:
a) Kırıntılı Kireçtaşları : Önceden var olan kireçli kayaçların parçalanmasıyla ortaya çıkan kırıntılardan oluşur; bunlar gevşek (kireçli çamurlar, kireçli kumlar) yada kireçli bir çimantoyla pekişmiş olabilir.(litografik kireçtaşı, kalkarenit)
b) Çökelme Kireçtaşları : Suda çözelti durumunda bulunan kalsiyumbikarbonatın kararsızlığı sonucu şu tepkime oluşur. (CO3)2CaH2®CO2+H2O+CO3 (çözünmez); bu tepkime ortamda bulunan CO2’ nin oranı azaldığında gerçekleşir (sıcaklığın artması, basıncın düşmesi, CO2 isteyen bitki örtüsü , çalkalanma); oolitli ve pisolitli kireç taşları sıcak ve çalkantılı denizlerde çökeklir; tüfler ve travertenler kaynak çökeltilidir, çeşitli sarkıtlar, dikitler ve taşlaşmalar karsit bölgedeki doğal oyukların iç duvarını kaplar
c) Organik Kireçtaşları : Kimiyapıcı organizmaların etkinliğinden gerekse çoğu ölü organizmaların daha sonra çimentolaşmış kireçli parçalarının birikmesinden doğar. Entroklu kireçtaşları, kabuklu kireçtaşları, lümesel kireçtaşları, tebeşirler...v.b.
Geleneksel Yapım Yöntemlerinde kitreçtaşı kesme taş yada moloz taş olarak kullanılmakla beraber, ana bağlayıcılardan biri olan kireçinde hammaddesidir. Dolayısıyla kalker denilince ilk akla gelen diğer bir konuda kireçtir. Kireçle ilgili detaylı incelemeye girmeden once kireç taşının geleneksel kullanım yöntemlerine göz atmakta fayda vardır.
Kireçtaşı ince yada çok kalın(15-25cm.) halinde yada masif durumda bulunmalarına göre kesimin kolaylığı, kırılmaya karşı direnç, sertlik, fiziksel görünüm bakımından farklılıklar gösterir. Kesme taşlar belli bir numuneyi hazırlamak için harcanan zamana bağlı olarak 1-10 arasında değişen bir kesme katsayısına göre sınıflandırılır. Kayacın sertliği ve taşcı aletine gösterdiği tepkilerin biçimi bu katsayıyı etkiler. Yapılarda kullanılan kireç taşları yoğun, som,gevşek, boşluklu, sert, yarı sert gibi adlar alırlar. Kireçtaşlarının görünümü oluşumlarıona ve renk verici katışıklar içermelerine göre değişir.
İstanbul Çekmece Gölü’nün Kuzeyinden (Kayabaşı) çıkarılan fosilli, beyaz-sarı kireç taşları ve İstanbul boğazının iki yakasında bulunan taş ocaklarından çıkarılan koyu mavi, beyaz kalsit damarlı kireçtaşları(Devon), ayrıca Gaziantep, Şanlıurfa, Mardin’de kullanılan manlı kireçtaşları önemli yapı taşlarıdır. Bunlar kaba yontulmuş olarak bina cephelerinde, kırma taş olarak beton ve asfalt yapımında cilalanarak kaplamalarda kullanılır.
Pek çok bitki ve hayvanin içerdikleri CaCO3; organizmalar öldükten sonra kireçtaşını oluşturmak üzere çökebilmektedir. Bu organik kireçtaşlarının en önemlileri ;
Resifal kireçtaşları
Biyohermal Kireçtaşları
(Kabuk) Konkoidal Kireçtaşları
Mercan Kireçtaşları
Biostromal Kireçtaşları
Algli Kireçtaşları
Krinoidal Kireçtaşları
Foraminifer Kireçtaşları
Bazısı biyostromal, bazısı pelajik Kireçtaşları
Pelajik kireçtaşları ile az çok eşanlamlı olan tebeşir şist, Kretase'nin beyaz renkli ve ince taneli kireçtaşlarını temsil etmektedir. Tebeşire diğer jeolojik yaslarda da (Tersiyer) rastlanabilmektedir.
d) Kimyasal Kireçtaslari :Kimyasal kireçtaşlarının üç ana tipi vardır.
- Bir evaporit Ardalaşmasına bağlı kireçtaşları (genelde Dolomitler)
- Oolitik ve pisolitik kireçtaşları
- Kalk tüfler
e) Klastik Kireçtaşları :Mekanik olarak çökelen karbonat kayaçları daha önce oluşan kireçtaşları yada organik kireçtaşlarının parçalarının oluşturduğu depolanmalardır. Bazı araştırıcılar oolitik kireçtaşlarını da bu gruba almaktadırlar. Bunların sınıflandırılması sedimenter kayaçlar için kullanılan tane boyu ölçeğine bağlıdır.
- Kalsirudit 2 mm ve yukarısı
- Kalkarenit 1/16 mm - 2 mm
- Kalsilutit 1/16 mm den küçük
Çimento üretiminde kullanılan kalker yataklarının kimyasal özelliklerinin yanı sıra fabrikaya yakınlığı, sökülebilirliği, kırılabilirliği, öğütülebilirliği ve pişebilir niteliklerde olması, düşük nem içermeleri ve homojen olmaları üretim maliyetini etkileyen önemli faktörlerdir. Bu nedenle bu faktörlerin saptanması üretim açısından çok önemlidir.
f) Marn :Kalker ve kilin doğada % 50-70 oranında kalker ve % 30-50 oranında kil karışımından oluşmuş kayaca marn denilmektedir. Oluşum bakımından tamamı ile sedimenter olup, diyajenez geçirmiş genellikle düzenli tabakalı olarak bulunur. Marn oluşumu için, daha çok tektonik ve orojenik hareketlerin durulduğu, sakin ortamlar daha uygundur. Çimento klinkeri ortalama % 70 kalker ve % 30 kil içeren hammadde karışımının öğütüldükten sonra yüksek sıcaklıklarda pişirilmesi ile elde edilmektedir. Marn doğal olarak bu bileşimi taşıdığından veya bu bileşime çok yakın özellikte bulunduğundan ideal çimento hammaddesidir. Ayrıca kalkere göre daha yumuşak olması nedeniyle kolay üretilebilmekte, kırma-öğütme sırasında enerji tüketimi düşük olmaktadır.
% CaCO3 Oranı Hammadde Adi
99-100 Mermer
90-98 Kalker
75-90 Kalkerli Marn
40-75 Marn
10-40 Killi Marn
2-10 Marnlı Kil
0-2 Kil
ETİKETLER : KİREÇTAŞI NEDEN KULLANILIR,KİREÇTAŞI NERELERDE KULLANILIR,KİREÇTAŞI KİMYASI,KİREÇTAŞI MSDS,KİREÇTAŞI KİMYASAL VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ,KİREÇTAŞI VE KULLANILDIĞI YERLER,KİREÇTAŞI KULLANIMI,KİREÇTAŞI BİLEŞİMİ,KİREÇTAŞI İÇİNDEKİLER,KİREÇTAŞI NERELERDE BULUNUR.
HAMMADDELER ANSİKLOPEDİSİ
