Biyokömür modifiyeli asfaltın kısa dönem yaşlanma direncinin incelenmesi

Abstract

Kompleks moleküler yapıya sahip olan asfaltın kimyasal bileşenleri, sıcaklık değişimleri ve atmosferik koşullar nedeniyle değişmektedir. Bu değişiklikler asfaltın yaşlanmasına neden olmaktadır. Asfaltın yaşlanması oksidasyon, buharlaşma ve sterik sertleşme olmak üzere üç şekilde meydana gelir. Asfaltın oksidasyonu önlenemez ancak azaltılabilir. Bu çalışmada, laboratuvar koşullarında dönel ince film etüvü testi yardımıyla kısa dönem yaşlanmaya maruz kalan asfaltın yaşlanma direnci üzerine biyokömürün etkisi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında biyokömür, Rize ilindeki çay fabrikasından temin edilen çay bitkisi atığının pirolizinden elde edilmiştir. 50/70 asfalt yüksek hızlı karıştırıcı yardımıyla %0.5, 1, 2, ve 4 oranlarında biyokömür ile modifiye edilmiştir. Daha sonra yaşlandırma öncesinde ve sonrasında modifiyeli asfalt numuneleri üzerine kimyasal (taramalı elektron mikroskopu/enerji dağılımlı x-ışını spektroskopisi Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi) ve fiziksel (yumuşama noktası, penetrasyon ve dönel viskozimetre) testler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, modifiyeli asfalt numunelerinin yaşlandırma öncesi ve sonrası fiziksel test sonuçları kullanılarak yaşlanma indeksi (penetrasyon yaşlanma oranı, yumuşama noktası artışı, viskozite yaşlanma indeksi) hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, biyokömürün asfaltın kısa dönem yaşlanma direncini geliştirdiğini göstermektedir. Bu çalışma, atık organik biyokütleden elde edilen biyokömürün asfaltın kısa dönem yaşlanma performansı üzerinde etkili olduğunu ispatlamıştır.