Effects of modification of alkali activated slag cementing slurries with natural clinoptilolite

• Autorzy: Brylicki W. , Małolepszy J. , Stryczek S. , Wiśniowski R. , Kotwica Ł.

Warianty tytułu

PL

Efekty modyfikacji alkalicznie aktywowanych zaczynów wiertniczych naturalnym klinoptilolitem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Alkali activated slag slurries for boreholes cementing were modified with natural zeolite - clinoptilolite. Three different activators: ordinary portland cement, soda and blended activator (cement + soda) were used. In present paper results of investigations on the influence of clinoptilolite modification of alkali activated slag slurries are described. Natural clinoptilolite was introduced to alkali activated slag pastes in quantities between 1 and 5% in respect to dry ingredients mass. Properties of pastes both in fresh and hardened state were examined. Microstructure studies were also conducted. Addition of natural clinoptilolite slightly changed the workability of slurries. It seriously influenced setting behaviour of the slurries. Details are presented in the article. Casson model was found as the best model to describe the rheological properties of fresh slurries. Clinoptilolite causes reduction in 7 days strength (except compressive strength of soda activated slurries).

PL

Alkalicznie aktywowane zaczyny do cementowania otworów wiertniczych modyfikowano dodatkiem naturalnego zeolitu klinoptilolitu. Używano 3 różnych aktywatorów: cement portlandzki CEM I, sodę techniczną oraz aktywator mieszany - CEM I + soda. Artykuł prezentuje wyniki badań wpływu dodatku klinoptilolitu na właściwości alkalicznie aktywowanych zaczynów żużlowych. Naturalny klinoptilolit był wprowadzany w ilościach pomiędzy 1 a 5% w stosunku do suchej masy spoiwa. Badano właściwości zaczynów zarówno w stanie świeżym jak i stwardniałym. Dodatek naturalnego klinoptilolitu nieznacznie zmienia urabialność zaczynów. W znacznym stopniu wpływa zaś na czasy wiązania. Szczegóły przedstawiono w artykule. Dodatkowo klinoptilolit powoduje spadek wytrzymałości po 7 dniach w zaczynach aktywowanych cementem, zaś podniesienie wytrzymałości 7-dniowej zaczynów aktywowanych sodą. Za najlepszy model reologiczny opisujący zachowanie badanych zaczynów uznano model Cassona.

Słowa kluczowe

EN

clinoptylolite; alkali activated slag; drilling operations; durability; zeolites

PL

klinoptylolit; żużle wielkopiecowe; żużle alkalicznie aktywowane; wiertnictwo; trwałość; zeolity

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 25, z. 4
• Strony: 61--76
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Brylicki W.

autor

Małolepszy J.

autor

Stryczek S.

autor

Wiśniowski R.

autor

Kotwica Ł.

• Department of Building Materials Technology, Faculty of Materials Sciences and Ceramics, AGH University of Science and Technology, Kraków, Poland

Bibliografia

• Ortega E.A., Cheeseman Ch., Knight J., Loizidou M., 2000 - Properties of alkali-activated clinoptilolite. Cement and Concrete Research, 30, pp. 1641-1646.
• Mróz R., Małolepszy J., Gawlicki M., 2006 - Long term research on the role of C/S molar ratio in C-S-H in the thaumasite formation. 16. Internationale Baustofftagungibausil, Weimar, s. 2-0591-2-0598.
• Janotka , Ray A.S., Mojumdar S.C., 2004 - Acid and Sulfate Resistance of Portland Cement - Natural Zeolite Mortar. Proceedings of 8th CANMET/ACI Int. Conference on Fly Ash, Silica Fume, Slag and Natural Pozzolans in Concrete, Las Vegas.
• Brylicki W.,Małolepszy J., Stryczek S., 1992 - Alkali activated slag cementitious material for drilling operations. Proceedings of 9th ICCC, New Delhi, India, vol. 3, pp. 312-318.
• Grutzek M., Kwan S., DiCola M., 2004 - Zeolite formation in alkali-activated cementitious systems. Cement and Concrete Research 34, pp. 949-955.
• Brough R., i in., 2001 - Adiabatically cured, alkali-activated cement-based wasteforms containing high levels of fly ash. Formation of zeolites and Al-substituted C-S-H. Cement and Concrete Research, 31, pp. 1437-1447.
• Deja J., 2002 - Immobilization of Cr6+, Cd2+, Zn2+ and Pb2+ in alkali-activated slag binders. Cement and Concrete Research, 32, 1971-1979.