Badania wybranych właściwości kruszyw z odpadów ceramicznych oraz betonu wytworzonego z ich udziałem

• Autorzy: Gawenda T. , Naziemiec Z. , Walerak A.

Warianty tytułu

EN

Investigations on Selected Properties of Aggregates from Ceramic Waste and Concrete Produced with Their Participation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The aim of the paper was to present the possibilities of ceramic waste utilization towards the artificial aggregaters and concretes production. The investigations covered the waste comminution experiments at AGH in two-stage circuits with jaw and roll crushers, and particle size analyses. Experiments in ICMB Institute in Cracow included a determination of the water absorption index, comminution resistance and frost-resistance coefficients, as well as the bulk density. Two types of concretes were compared, the one produced with the participation of ceramic waste, and the other, produced from Devonian limestone. The aggregates produced from ceramic waste had an unfavorable particle shape. Jaw crushers on the first and second stage produced 63 and 22% of irregular particles respectively, while the roll crusher on second stage only 14%. The plant production aggregates from the waste should therefore be based on a closed multi-stage crushing and classification circuits with processing of aggregates. Ceramic waste crushing should be performed in devices producing cubical products, like impacrtors. These methods allow to obtain the aggregates with the smallest flatness indices and without pollution. The high water absorption, lower comminution and frost resistance of concretes are further unfavorable properties of aggregates produced from the ceramic waste. Unfavorable rheological properties of the concrete mixtures, resulting from the impact of the aggregate disadvantages can be improved by the use of hydrophobic additives which reduce the water absorption, thereby increasing water resistance of concrete. Artificial aggregate concrete had a lower compressive strength (about 33 MPa) than the natural concrete (about 49 MPa). Decrease in compressive strength of the artificial aggregate concrete subjected to freezing and defrosting cycles was 18.3%, which is a relatively high and negative. Summing up, the ceramic waste after a prior processing can be applied in the building industry. After a precise examination of the properties of artificial aggregates and application of suitable additives, they can be alternatively used in concrete production, particularly under conditions in which there is no impact of temperatures below zero degrees.

Słowa kluczowe

PL

właściwości kruszyw; odpady ceramiczne

EN

ceramic waste; properties of aggregates

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Tom 15, cz. 3
• Strony: 2003--2021
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Gawenda T.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

autor

Naziemiec Z.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Kraków

autor

Walerak A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza

Bibliografia

• 1. Gawenda T.: Problematyka doboru maszyn kruszących w instalacjach produkcji kruszyw mineralnych, Górnictwo i Geoinżynieria, Polski Kongres Górniczy 2010, IX krajowy zjazd górnictwa odkrywkowego. 34 z. 4 s. 195–209. Kraków 2010.
• 2. Gawenda T.: Wpływ rozdrabniania surowców skalnych w różnych kruszarkach i stadiach kruszenia na jakość kruszyw mineralnych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi Polska Akademia Nauk. Komitet Gospodarki Surowcami Mineralnymi; Kraków 2013 (przyjęty do druku).
• 3. Gawenda T., Olejnik T: Produkcja kruszyw mineralnych z odpadów powęglowych w Kompanii Węglowej S. A. na przykładzie wybranych kopalń. Gospodarka Surowcami Mineralnymi PAN. Komitet Gospodarki Surowcami Mineralnymi; t. 24 z. 2/1 s. 27–42, Kraków 2008.
• 4. Gawenda T., Saramak D., Tumidajski T.: Modele regresyjne rozdrabniania surowców skalnych w kruszarce szczękowej, ZN Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechniki Koszalińskiej, nr 22, seria Inżynieria Środowiska, s 659–670, Koszalin 2005.
• 5. Gawenda T., Walerak A.: Kruszywa z odpadów ceramicznych. Surowce i Maszyny Budowlane. Wyd. BMP nr 4 55–59 Racibórz 2012.
• 6. Naziemiec Z., Gawenda T.: Badanie procesu kruszenia z zamkniętym obiegiem. Kruszywa mineralne: surowce – rynek – technologie – jakość, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej; nr 119. 107–116, Wrocław-Szklarska Poręba, 2007.
• 7. Naziemiec Z., Gawenda T.: Ocena efektów rozdrabniania surowców mineralnych w różnych urządzeniach kruszących. VI Konferencja „Kruszywa Mineralne – surowce – rynek – technologie –jakość”, s 83–94. OWPW Wrocław-Szklarska Poręba, 2006.
• 8. Neville A. M.: Właściwości betonu. Wyd. Polski Cement. Kraków 2000.
• 9. PN-88/B-06250 Beton zwykły.
• 10. PN-EN 12350-2 Badanie mieszanki betonowej. Część 2. Badanie konsystencji mieszanki betonowej.
• 11. PN-EN 12350-7 Badanie mieszanki betonowej. Część 7. Badanie zawartości powietrza. Metody ciśnieniowe.
• 12. PN-EN 12390-3 Badania betonu. Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badania.
• 13. PN-EN 12390-7:2011 Badania betonu. Część 7. Gęstość betonu.
• 14. PN-EN 12620 Kruszywa do betonu.
• 15. PN-EN 1367-1 Badania właściwości cieplnych i odporności kruszyw na działanie czynników atmosferycznych. Część 1. Oznaczanie mrozoodporności.
• 16. PN-EN 933-3 Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Oznaczanie kształtu ziarn za pomocą wskaźnika płaskości.
• 17. Saramak D., Tumidajski T., Gawenda T., Naziemiec Z., Brozek M.: Aspects of comminution flowsheets design in processing of mineral raw materials, Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management. Vol. 26, Issue: 4, 59–69 (2010).
• 18. Tumidajski T., Gawenda T., Niedoba T., Saramak D.: Kierunki zmian technologii przeróbki węgla kamiennego w Polsce. Scenariusze rozwoju technologicznego przemysłu wydobywczego węgla kamiennego. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, Polska Akademia Nauk. Komitet Gospodarki Surowcami Mineralnymi; t. 24 z. ½, s. 245–258 (2008).
• 19. Walerak A.: Analiza układu technologicznego procesu produkcji wyrobów ceramicznych oraz utylizacji powstających odpadów na przykładzie firmy Opoczno S.A. Praca magisterska, Biblioteka AGH w Krakowie 2012.
• 20. www.ietu.katowice.pl [dostęp: kwiecień 2012].
• 21. www.malopolskie.pl [dostęp: kwiecień 2012].
• 22. PN-EN 206-1. Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.