Badanie właściwości mechanicznych betonu zawierającego odpady z przemysłu papierniczego – szlam wapienny zastępujący częściowo cement

• Autorzy: Prasad D. R.

Warianty tytułu

EN

Investigation on Mechanical Properties of Concrete by Using Paper Industry Waste – Lime Sludge as a Replacement for Cement

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Szlam wapienny jest odpadem w przemyśle papierniczym, który powstaje w trakcie oczyszczania makulatury, stosowanej jako surowiec do produkcji papieru. Odpady stałe powstające w tym procesie, a nazwane „szlam wapienny”, wynoszą od 35 kg do 65 kg na jedną tonę papieru. Biorąc pod uwagę, że w Indiach produkuje się 12,7 miliona ton papieru otrzymujemy około 635000 ton tego odpadu rocznie. Przedstawione badania dotyczą wykorzystania tego odpadu jako dodatku do cementu i obejmują sprawdzenie jego wpływu na właściwości mechaniczne betonu. Przygotowano dwa betony klasy C25 i C35 ze spoiwa, w którym cement zastępowano częściowo szlamem wapiennym w ilości 10%, 20% i 30%. Uzyskane wyniki wykazały, że zastępowanie cementu szlamem wapiennym poprawia wytrzymałość betonu, w przypadku gdy dodatek tego odpadu nie przekracza 20%. Beton klasy C35 ze spoiwa, w którym 20% cementu zastąpiono szlamem wapiennym, ma większą wytrzymałość na ściskanie o 14%, a na zginanie nawet o 25%.

EN

Lime sludge is a paper industry waste which is a by-product of the de-inking and re-pulping of paper. This solid waste, called ”lime sludge” has the share of 35-65 kg/ton of paper and taking into account that in India 12.7 million tons of paper is produced, gives an average of 635.000 t of this waste per year. Present study is aimed at the utilization of lime sludge as the supplementary cementitious materials, replacing partially cement and its influence on concrete properties studied. Two grades of concrete M25 and M35 have been used for preparation of test samples which are designed according to Indian standard method. Cement has been replaced by lime sludge in different proportions namely 10%, 20%, and 30% by mass. Test results have shown that lime sludge replacing cement has improved the properties of concrete from cement without additive. Up to 20% of cement can be replaced with lime sludge and the compressive strength increase, for this replacement level, is about 14% for M35 concrete and the flexural strength even 25%.

Słowa kluczowe

PL

beton; materiał zastępujący cement; wykorzystanie odpadów; odpad przemysłu papierniczego; szlam wapienny; właściwości mechaniczne

EN

concrete; supplementary cementitious material; waste utilization; pulp industry waste; lime sludge; mechanical properties

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 21/83, nr 4
• Strony: 298--307
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Prasad D. R.

• Dept. of Civil Engineering, National Institute of Technology, Warangal, India

Bibliografia

• 1. M .V. Krishna Rao, P. Rathish Kumar, A study of temperature effect on strength and sorptivity of concretes made with alternate coarse aggregates, Cement Wapno Beton, 83, 239- 251 (2016).
• 2. G. Rutkowska, P. Wichowski, K. Świgoń, P. Sobieski, Properties of concreto with fly ash addition from sewage sludge thermal treatment, Cement Wapno Beton, 84 , 113-119 (2017).
• 3. F. S. Umrigar, J. Pitroda, L. B. Zala, Innovative use of paper industry waste (hypo sludge) in design mix concrete IJAET Vol. IV(I), 31-35 (2013).
• 4. M. Ghrici, S. Kenai, M. Said-Mansour, Mechanical properties and durability of mortar and concrete containing natural pozzolana and limestone blended cements. Cem. Concr. Comp. 29, 542-549 (2007).
• 5. IS 10262-2009, Concrete Mix Proportioning- Guidelines, Bureau of Indian Standards. New Delhi, India.
• 6. IS 12269-1987, Specifications for 53 grade ordinary Portland cement, Bureau of Indian Standards. New Delhi, India.
• 7. IS 383-1970 (Reaffirmed 2002), Specification for coarse and fine aggregates from natural sources for concrete, Bureau of Indian Standards. New Delhi, India.
• 8. IS 516-1959 (Reaffirmed 1999), Method of test for strength of concrete, Bureau of Indian Standards. New Delhi, India.
• 9. M. Singh, M. Garg, Cementitious binder from fly ash and other industrial wastes. Cem. Concr. Res., 29, 309-314 (1999)
• 10. J. H. Tay, K.Y. Show, The use of lime-blended sludge for production of cementitious material, Water Environment Research, 64, 6-12 (1992).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).