Waste printed circuit boards nonmetallic powder as replacement for sand in cement mortar

• Autorzy: Wang R. , Zhang T. , Wang P.

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2016.01.18

Warianty tytułu

PL

Niemetaliczny proszek z odpadowych płytek drukowanych jako zamiennik piasku w zaprawach cementowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The nonmetallic powder recycled from waste printed circuit boards (PCB) is used in cement mortar as replacement for sand. The results show that the waste PCB nonmetallic powder causes an increase in air content and improves the water-retention property of fresh mortar, decreases the bulk density of hardened mortar. There is a decrease in the compressive and flexural strengths with the addition of waste PCB nonmetallic powder and the decreasing degree depends on the substitution amount of the nonmetallic powder for sand. The tensile bond strength decreases slowly with the increase of the substitution amount from 0% to 35%. The water capillary adsorption of mortar is close to that of control when 10% and 20% sand is replaced. The use of mortar made with recycled waste PCB nonmetallic powder as sand replacement offers promise for applications as medium weight or light weight concrete, while adding value to a post-consumer electric and electronic material that is now generally treated as solid waste.

PL

W artykule analizowano możliwość wykorzystania niemetalicznego proszku pochodzącego z recyklingu płytek drukowanych PCB (ang. Printed Circuit Boards) jako zamiennika piasku w zaprawach cementowych. Uzyskane wyniki wskazują, że dodatek proszku PCB powoduje wzrost zawartości powietrza, poprawę zdolności do retencji wody świeżej zaprawy oraz zmniejszenie gęstości objętościowej stwardniałej zaprawy. Obserwowany spadek wytrzymałości na ściskanie i zginanie zależy od stopnia substytucji piasku proszkiem PCB. Przyczepność przy rozciąganiu spada stopniowo ze wzrostem substytucji od 0 do 35%. Adsorpcja kapilarna wody zapraw modyfikowanych jest zbliżona do wartości uzyskanej w przypadku próbki kontrolnej, jeśli stopień substytucji proszkiem PCB jest mniejszy niż 20%. Wyniki uzyskane dla zapraw z proszkiem PCB wskazują także na możliwość ich wykorzystania w betonach lekkich. Potwierdzają także, że zużyte elektryczne i elektroniczne płytki drukowane, uważane za produkty odpadowe, mogą być z powodzeniem wykorzystane w technologii materiałów budowlanych.

Słowa kluczowe

EN

electronic waste; printed circuit boards waste; recycling; waste utilization; nonmetallic powder; sand replacement; cement mortar; water retention; compressive strength; bending strength; bond strength; water absorption

PL

odpady elektroniczne; odpad płytek drukowanych; recyklizacja; wykorzystanie odpadów; proszek niemetaliczny; zamiennik piasku; zaprawa cementowa; retencja wody; wytrzymałość na ściskanie; wytrzymałość na zginanie; przyczepność; absorpcja wody

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2016
• Tom: nr 1
• Strony: 59--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Wang R.

• Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education; School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai, China

autor

Zhang T.

• Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education; School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai, China

autor

Wang P.

• Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education; School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai, China

Bibliografia

• [1] Wu J, Li J, Xu Z. Environ. Sci. Technol. 2008, 42 (14), 5272 - 5276.
• [2] Lee CH, Chang SL, Wang KM, Wen LC. J. Hazard. Mater. 2000, 73 (3), 209 - 210.
• [3] Li J, Lu H, Guo J, Xu Z, Zhou Y. Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 1995 - 2000.
• [4] Cui J, Forssberg E. J. Hazard. Mater. 2003, 99, 243 - 263.
• [5] Veit HM, Bernardes AM, Ferreira JZ, Tenorio JAS, Malfatti CF. J. Hazard. Mater. 2006,137,1704 -1709.
• [6] Li J, Lu H, Liu S, Xu Z. J. Hazard. Mater. 2008, 153, 269 - 275.
• [7] Veit HM, Diehl TR, Salami AP, Rodrigues JS, Bernardes AM, Tenorio JAS. Waste Management 2005, 25, 67 - 74.
• [8] Huang K, Guo J, Xu ZM. J. Hazard. Mater. 2009, 164, 399 - 408.
• [9] Jang Y, Townsend TG. Environ. Sci. Technol. 2003, 37, 4778 - 4784.
• [10] Owens CV, Lambright C, Bobseine K, Ryan B, Gray LE, Gullett BK, et al. Environ. Sci. Technol, 2007, 41, 8506 - 8511.
• [11] Huang Y, Takaoka M, Takeda N, Oshita K. Environ. Sci. Technol. 2007, 41, 257 - 262.
• [12] Guo J, Cao B, Guo JY, Xu ZM. Environ. Sci. Technol. 2008, 42(14), 5267 - 5671.
• [13] Mou P, Xiang D, Pan X, Wa L, Gao J, Duan G. Proceedings of the 2005 IEEE International Symposium on Electronics and the Environment 2005, 205 - 209.
• [14] Yokoyama S, Iji M. Proceedings of the 1995 IEEE International Symposium on Electronics and the Environment 1995, 132 - 137.
• [15] Hong SG, Su SH. J. Environ. Sci. Heal. 1996, 31, 1345-1359.
• [16] Wang R, Zhang TF, Wang PM. Mat. & Str. 2012, 45, 1439 - 1445.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.