İçeriğe geç

Bakırın Tanımı ve Kullanım Alanları

Bakır (Cu, atom no: 29), insanlık tarihinin en eski ve en yaygın kullanılan metallerindendir. Saf bakır, yumuşak, dövülebilir ve sünek bir metaldir. Yeni açığa çıkmış yüzeyi pembe-turuncu renge sahiptir. Yüksek elektriksel ve ısıl iletkenliği sayesinde enerji, elektronik, inşaat ve otomotiv sektörlerinde yaygın şekilde tercih edilir. Kablo, bobin, baskılı devre kartı (PCB), jeneratör ve motor parçalarında, ayrıca çatı kaplaması, su boruları, radyatörler ve klima ünitelerinde kullanılır. Kuyumculukta kaplama veya alaşım olarak, kimyada katalizör şeklinde ve deniz donanımında ise bakır alaşımları (pirinç, bronz) bileşimlerinde önemli yer tutar.

Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri

Bakırın temel fiziksel ve kimyasal özellikleri şöyledir:

  • Atom numarası: 29

  • Atom ağırlığı: 63,546 g/mol

  • Yoğunluk (20 °C): 8,96 g/cm³

  • Erime noktası: 1084,6 °C

  • Kaynama noktası: 2562 °C

  • Elektriksel iletkenlik: 1,68×10⁻⁸ Ω·m (20 °C’de)

  • Isıl iletkenlik: 401 W/(m·K)

  • Sertlik (Mohs): ~2,5–3

  • Renk: Pembe-kırmızı parlak

  • Kimyasal reaktivite: Nötrden zayıf asit ve alkaliye kadar dayanıklı

Bakır atmosferik koşullara karşı dayanıklıdır; yüzeyinde zamanla oluşan oksit tabakası koruyucu işlev görür. Tuz ve düşük asit ortamlarına karşı dirençlidir ancak amonyak gibi kimyasallarla reaksiyona girebilir. Korozyon sonucu oluşan yeşil-mavi bakır karbonat (verdigris) tabakası, sanat ve yapı kaplamalarında dekoratif amaçla da kullanılır. İnsan sağlığı açısından eser mineral olarak önemli bir yeri vardır; solunum enzimleri ve bazı kan pigmentlerinde görev yapar.

Bakırın Türleri ve Saflık Dereceleri

Endüstride kullanılan bakır türleri çeşitlidir:

  • Elektrolitik Bakır (ETP): %99,9’dan fazla saflığa sahip, elektroliz yoluyla elde edilen bakırdır. Elektrik iletkenliği yüksek, düşük dirençlidir ve kablo, kontak ile elektronik bileşenlerde yaygın kullanılır. Yüksek korozyon direnci ve kaynak kabiliyeti vardır.

  • Pirinç: Bakır-çinko alaşımıdır. Mekanik dayanımı ve korozyon direncini artırmak için tercih edilir. Sarı renge sahiptir.

  • Bronz: Bakır-kalay alaşımı olup korozyona dayanıklı, sert bir malzemedir.

  • Lama Bakır: İnce levha veya sac formunda üretilir. Topraklama levhaları, elektrik panoları ve iletim hatlarında kullanılır. Hurda lama bakır, bakım ya da üretim artığı olarak plakalar halinde değerlendirilir.

Hurda Bakır Türleri ve Sınıflandırması

Hurda bakır, kullanım ömrünü tamamlamış ya da artık malzemelerden elde edilir. Türlerine göre ayrılır:

  • Soyulmuş Bakır (Soyma Bakır): Elektrik ve elektronik kablolardan izolasyonları mekanik ya da termal yöntemle soyularak elde edilen yüksek saflıkta bakır teller. En değerli hurda türüdür.

  • Lama Bakır: İnce levha ya da sac (lama) formundaki bakır hurdasıdır. Elektrik panoları, topraklama levhaları ve iletim hattı parçalarından oluşur.

  • TTR Kablosu: İnce tellerden oluşan PVC kaplamalı kablolardır. Plastik kaplama çıkarılarak bakır elde edilir.

  • Antigron Bakır: Kalın PVC kaplamalı, içinde çok sayıda bakır tel bulunan kablolardır. Nemli ortam ve sıva altı elektrik hatlarında kullanılır. İzolasyonları çıkarılarak hurdası alınır.

  • Kırkambar Bakır: Karışık, yanmış ya da düşük saflıktaki bakır hurdaları kapsar. Yüksek ısıya maruz kalmış ve saflığı düşmüş hurda türüdür.

  • Diğer Hurda Türleri: Talaş, radyatör bakırları, üretim artıklarından oluşan hurdalar. Saflık ve biçimlerine göre değerlendirilir.

Hurda türleri geri dönüşüm tesislerinde kategorize edilir, arıtılır ve eritme işlemine tabi tutulur. Bu sınıflandırma, verimli geri kazanım ve kaliteli ürün elde edilmesini sağlar.

Türkiye’de Bakır Üretimi: Bölgeler ve Tesisler

Türkiye’de bakır madenciliği yoğun olarak Kastamonu, Artvin, Adıyaman, Siirt, Erzurum, Gaziantep, Bitlis, Rize, Trabzon, Malatya, Balıkesir, Giresun, Sivas, Çanakkale, Elazığ, Erzincan ve Gümüşhane gibi illerde yapılır. Önemli üretim merkezleri Kastamonu (Küre), Artvin (Murgul, Cerattepe), Adıyaman ve Siirt’te bulunur. Bu bölgelerde çıkarılan bakır cevheri, modern tesislerde zenginleştirilip saf bakıra dönüştürülür. Türkiye’de bakır üretimi madencilik faaliyetleri ve hurda bakır geri dönüşümüyle desteklenmektedir.

Hurda Bakırın Geri Dönüşümünün Önemi ve Süreci

Hurda bakır, doğal kaynakların korunması, enerji tasarrufu ve çevre dostu ekonomi için büyük önem taşır. Madenden bakır üretimi yüksek enerji, su ve kimyasal tüketimi gerektirirken, hurda bakırın geri dönüşümü daha az kaynak harcar. Dünya bakır talebinin önemli bir bölümü geri dönüşümle karşılanır. Türkiye’de yılda yaklaşık 50–70 bin ton rafine bakır hurda geri kazanılır. Geri dönüşüm, karbon emisyonunu düşürür, ithalata olan bağımlılığı azaltır ve yerli ekonomiye katkı sağlar.

Geri dönüşüm süreci şu aşamalardan oluşur:

  • Toplama: Hurda bakır, inşaat, elektronik atık ve tesisat parçalarından toplanır.

  • Ayrıştırma ve Sınıflandırma: Metal ve diğer maddelerden arındırılır; kablolar, levhalar, makineler türlerine göre ayrılır. Demirli maddeler manyetik ayırıcılarla temizlenir.

  • Soyma/Kırma: İzoleli kablolar mekanik makinelerle soyulur, talaş ve levha kırpıntıları küçük parçalara ayrılır.

  • Eritme: Hazırlanan hurdalar 1150–1200 °C’de eritilir. Hava veya akışkan kürüterek istenmeyen elementler giderilir. Enerji tüketimi cevherden üretime kıyasla %80–90 daha azdır.

  • Arıtma: Elektroliz veya kimyasal yöntemlerle safsızlıklar uzaklaştırılır; %99,9 saflıkta bakır elde edilir.

  • Döküm ve Yeniden Kullanım: Elde edilen bakır külçe, ingot veya yarı mamul formuna getirilerek yeni ürünlerde kullanılır.

Bakır, %85–90 oranında defalarca geri dönüştürülebilir. Türkiye’de geri dönüşüm tesisleri tam entegre şekilde hurda bakırdan katot üretimine kadar kapasite geliştirmektedir. Bu süreç sürdürülebilirlik açısından kritik olup enerji ve emisyon tasarrufu sağlar.

Bakırın Fiyatları ve Piyasa Durumu

Bakır fiyatları, global ekonomik koşullar, arz-talep dengesi, üretim maliyetleri ve stok durumlarına bağlı olarak sürekli değişkenlik gösterir. Sanayi sektöründeki talep düşüşü, özellikle inşaat ve elektronik alanlarında yavaşlama yaşandığında bakır fiyatları gerileyebilir. Buna karşılık, ekonomik büyüme ve altyapı yatırımlarının artması fiyatları yukarı çekebilir.

Son dönemde dünya genelinde talep yönünden dalgalanmalar görülürken, Türkiye’de hurda bakır fiyatları da piyasa koşullarına göre iniş çıkışlar yaşamaktadır. Özellikle hurda bakır toplama miktarı ve kalitesi fiyatları etkileyen önemli faktörler arasında yer alır.

Bakır fiyatlarında kısa vadeli dalgalanmalara karşı uzun vadede artan metal talebi, fiyatların genel olarak yukarı yönlü seyretmesine neden olmaktadır.