بهینه سازي توليد سیمان هاي ژئوپليمري

توضیحات

چکیده

با توجه به سياست هاي توسعه پايدار، آلودگي هاي زيست محيطي شديد ناشي از فرآيند توليد سـيمان پرتلند و محدوديت هاي موجود در فرآيند  وليد و مواد اوليـه مـورد اسـتفاده، تحقيقـات علمـي وسـيع در زمينه جايگزيني اين مواد با مواد سيماني جديد و سازگار با محيط زيست  ضـروري مـي نمايـد. سـيمانهاي ژئوپليمري داراي مواد اوليه سرشار در طبيعت مي باشند. فرآيند توليد سيمان ژئـوپليمري مـصرف انـرژي بسيار  پائين تر از فرآيند توليد سيمان پرتلند را دارد وهمچنين آلايندگي زيست محيطـي بـه صـورت آزاد سازي گاز دي اكسيد كربن كمتري نيز دارد.  سيمانهاي ژئوپليمري ساخته شده از كائولن، تحت بررسـي ساختار و خواص مكانيكي قرار گرفتند و از آزمايشهاي پراش اشعه ايكس و نيـز  FTIRجهـت بررسـي فرآيند و ساختار حاصل استفاده شده است. آزمايش FTIRنشان مي دهد كه سـاختار ژئـوپليمري مـورد نظر حاصل شده  است. بتن ژئوپليمري توليد شده داراي استحكام فشاري بيشتري از بتن هاي توليد شده از سيمان پرتلند مي باشند.

مقدمه

ژئوپليمرها مواد آمورف آلومينا – سيليكاتي سه بعدي هستند كه براي اولين بار در سال 1950توسط پروفسور گلوخفسكي در اتحاد جماهير  شوروي سابق كشف شدند. داويدوي زت نيز در سال 1970 كارهاي مشابهي را در فرانسه انجام داد و آنها را ژئوپليمر نام نهاد .سيمان هاي  ژئوپليمري از طريق مخلوط كردن مواد فعال آلومينا – سيليكاتي مانند متاكائولن با محلولهاي قليايي مانند NaOHوپ KOHو سپس نگهداري دردماي  اتاق تهيه مي شوند .تحت شرايط شديداً قليايي، مواد آلومينا – سيليكاتي به سرعت در محلول حل شده و تشكيل واحدهاي تترائدر AlO4و  SiO4ميدهند. با پيشرفت واكنش، شاخه هاي AlO4و SiO4به طور انتخابي به يكديگر متصل شده و با تقسيم كردن اتم هاي اكسيژن بين دو  ساختار تترائدر، ساختار پليمري اوليه و در نهايت ژئوپليمر آمورف را بوجود مي آورند. از نظر ساختار شيميايي، نام پلي سياليت  (polysialate) به  ژئوپليمرهاي آلومينا سيليكاتي داده شده است. سياليت كلمه اختصاري بدست آمده از silicon-oxo-aluminateميباشد. شبكه سياليت از  تتراهدرهاي SiO4و AlO4تشكيل شده است كه اشتراك در اتمهاي اكسيژن، متناوباً به يكديگر متصل اند شده . يونهاي با بار مثبت Na )، K ، Li ، Ca  ،(Baبايستي درخواست شبكه جهت تعادل در بار الكتريكي + Al3كه در چهار پيوند، با اكسيژن قرار دارد، حضور داشته باشند.

ABSTRACT

Regarding sustainable development policies, the severe environmental pollution caused by the Portland cement production process and the constraints of the walid process and the raw materials used, extensive scientific research on replacing these materials with new and environmentally compatible cement materials It will. Geopolymeric cements are rich in materials in nature. Geopolymer cement production process has much lower energy consumption than Portland cement production, and environmental degradation also has a lower carbon dioxide release rate. Geopolymeric cements made of kaolin were subjected to structural analysis and mechanical properties. X-ray diffraction and FTIR tests were used to investigate the process and structure of the result. The FTIR test shows that the geopolitical structure has been achieved. Geopolymerized concrete has a higher compressive strength of the concrete produced from Portland cement.

INTRODUCTION

Geopolymers are amorphous alumina-silicate materials that were first discovered in 1950 by Prof. Glukhovsky in the former Soviet Union. Davido Zeut also performed similar works in France in 1970 and called them geopolymer. Geopolymeric substances are prepared by mixing active siliciclastic substances such as methaclool with alkaline solutions such as NaOH and KOH and then maintaining the room. Conditions Highly alkaline, silicon-alumina materials are dissolved quickly and form the units of AlO4 and SiO4 tetrahedra. As the reaction progresses, the branches of AlO4 and SiO4 are selectively connected to each other, and by dividing the oxygen atoms between the two tether structures, the primary polymer structure and ultimately the amorphous geopolymer. In terms of chemical structure, the name polysialate is given to alumina silicate geopolymers. The fluidity of the acronym is obtained from silicon-oxo-aluminate. The fluidity is composed of SiO4 and AlO4 tetrahedrons, which are interconnected alternately in oxygen atoms. Positive Na (Na), K, Li, Ca, (Ba) ions should be present in order to balance the electrical load + Al3 in four transitions with oxygen.

Year: 2017

Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran

By : Saeed Khademzadeh, Behzad Majidi, Yale Shafiee Mohammad Abadi, Jamshid Aghazadeh

File Information: persian Language/ 9 Page / size: 1,17 KB

Download tutorial

سال : 1396

ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران

کاری از : سعید خادم زاده ، بهزاد مجيدي ،يعل شفيعي محمد آبادي ،جمشيد آقازاده

اطلاعات فایل : زبان فارسی / 9 صفحه / حجم : KB 1,17

آموزش دانلود