Ekospoiwa geopolimerowe

• Autorzy: Błaszczyński Tomasz Z. , Król Maciej R.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0015.0421

Warianty tytułu

EN

Eopolymer ecobinders

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł skupia się na aktualnych i dostępnych właściwościach materiałów zwanych zielonymi spoiwami, które przedstawiane są przez badaczy zajmujących się prezentowaną tematyką, a także właściwościach uzyskanych w trakcie, autorskich badań. Materiały te mogą być stosowane do produkcji spoiw aluminiowo-krzemionkowych i zielonych betonów, znanych również jako betony geopolimery. Porównując nowe, ekologiczne spoiwa ze zwykłymi cementami portlandzkimi, stwierdza się znaczną możliwość zmniejszenia ilości głównego gazu cieplarnianego emitowanego do atmosfery (CO2) od 3 do nawet 10 razy w zależności od rodzaju materiału wyjściowego stosowanego do produkcji nowego zielonego spoiwa. Głównym ekologicznym źródłem dającym możliwość pozyskania nowych materiałów jest wykorzystanie już dostępnych produktów, które powstają w procesie spalania węgla kamiennego czy wytapiania stali, czyli materiałów o niskiej zawartości wapna. Większość z nich jest już wykorzystywana w wielu gałęziach przemysłu. Są to głównie inżynieria lądowa, przemysł chemiczny lub rolnictwo. Przeprowadzone badania oparto na mało popularnym w inżynierii lądowej popiele lotnym.

EN

This paper is focused on current and avaiable properties of materials known as green binders which are presented by researchers dealing with the presented topic, as well as the properties obtained in the course of their own research. These materials can be used to produce aluminium-siliceous binders and green concretes known also as geopolymer concretes. Comparing new ecological binders to ordinary cements we can see huge possibility of reducing amount of main greenhouse gas which is emitted to atmosphere by 3 to even 10 times depending of substrate type used to new green material production. Main ecological source of new materials obtaining possibility is to use already available products which are created in coal combustion or steel smelting process. Most of them are already used in many branches of industry. They are mostly civil engineering, chemistry or agriculture.

Słowa kluczowe

PL

spoiwo zielone; spoiwo geopolimerowe; spoiwo aluminiowo-krzemionkowe; efekt cieplarniany; właściwości

EN

green binder; geopolymer binder; aluminium-silcate binder; greenhouse effect; properties

• Wydawca: BUILDER CORP Sp. z o.o.
• Czasopismo: Builder
• Rocznik: 2021
• Tom: R.25, nr 8
• Strony: 72--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Błaszczyński Tomasz Z.

• Eur Ing, CEng, MIStructE

• https://orcid.org/0000-0003-3177-9654

autor

Król Maciej R.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Inżynierii Lądowej, Środowiska i Geodezji

• https://orcid.org/0000-0002-8459-2837

Bibliografia

• [1] D.M. Roy, R.I.A. Malek, Hydratation of slag cement, Mineral Admixtures in Cement and Concrete, vol. 4, ABI Books Pvt. Ltd, New Dehli, 1993, 84-117.
• [2] Cembureau, Activity Report, The Cement Sector a Strategic Contributor to Europe’s Future, Brussels, 2016.
• [3] Stowarzyszenie Producentów Betonu Towarowego w Polsce: Podsumowanie rynku betonowego w Polsce, Kraków 2016.
• [4] Vital Climate Graphics UNEP/GRID-Arendal - Publications - Vital Climate Change Graphics.
• [5] K.L. Denman, G. Brasseur, Couplings Between Changes in the Climate System and Biogeochemistry United Kingdom and New York, NY, USA, Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-88009-1, 2007.
• [6] K. Humphreys, M. Mahasenan, Toward a Sustainable Cement Industry: Climate Change, World Business Council for Sustainable Development, 2002.
• [7] T. Błaszczyński, M. Król, Geopolimery w Budownictwie, „Izolacje”, 5/2013, 38-44.
• [8] T. Błaszczyński, M. Król, Ekobetony geopolimerowe, „Materiały Budowlane”, 11/2013, 23-26.
• [9] T. Błaszczyński, M. Król, Właściwości fibrogeopolimerów, „Izolacje”, 9/2013, 43-46.
• [10] B.C. McLellan, R.P. Williams, J. Lay, A. van Riessen, G.D. Corder, Costs and carbon emissions for geopolymer pastes in comparison to ordinary portland cement, Journal of Cleaner Production 2011, 1080-1090.
• [11] F. Škvára, Alkali activated material - geopolymer, In: Proc. 2007 - Intern. Conf. Alkali activated materials Praha 2007, 661-667
• [12] P.S. Singh, T. Bastow, M. Trigg, Outstanding problems posed by nonpolymeric particulates in the synthesis of a well-structured geopolymeric material, Cement and Concrete Research, No 10, 2004, 1943-1947.
• [13] J. Deja, Trwałość zapraw i betonów żużlowo-alkaicznych, „Ceramika”, Vol. 83, Kraków 2004.
• [14] J. Małolepszy, Wpływ rozdrabniania granulowanych żużli wielkopiecowych na własności betonów bezklinkierowych, Riespublikanckaja Konferencja, Kijów 1982, 24-26.
• [15] J. Deja, J. Małolepszy, Resistance of alkali-activated slag mortars to chloride solution, Third International Conference Fly Ash, Silica Fume, Slag and Natural Pozzolamic Concrete, CANMET/ACI Trondheim, Norway, 1989, 1547-1563.
• [16] J. Mikuła, Nowoczesne materiały kompozytowe przyjazne środowisku. Rozwiązania proekologiczne w zakresie produkcji, Wydawnictwie Politechniki Krakowskiej, Kraków 2014.
• [17] F. Skvara, J. Doležal, P. Svoboda, L. Kopecky et al., Concrete based on fly ash geopolymers, ICT Prague, Faculty of Chemical Technology, Dept. of Glass and Ceramics, Czech Technical University, Faculty of Civil Engineering, Dept. of Building Technology, Betonconsult, Praha.
• [18] J. Davidovits, Geopolymer Chemistry and Applications, 3rd ed., Institut Geopolymere, Saint-Quentin, France, 2011.
• [19] J. Davidovits, Geopolymers Inorganic polymeric new materials [w:] Journal of Thermal Analysis, Vol. 37, 1991, 1633-1656.
• [20] Geopolymers. Structure, processing, properties and industrial applications, pod redakcją: Provis J. L., van Deventer J. S., CRC Press, 2009.
• [21] F. Škvára, J. Doležal, P. Svoboda, L. Kopecký, S. Pawlasová, M. Lucuk, K. Dvořáček, M. Beksa, L. Myšková, R. Šulc, Concrete based on fly ash geopolymers, IBAUSIL, Weimar 2006.
• [22] W. Kurdowski, Chemia cementu i betonu, Polski Cement Sp. z o.o., Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010.
• [23] D. Hardjito, S.E. Wallah, D.M.J. Sumajaow, B. Rangan, On the development of fly ash based geopolymer concrete. ACI Material Journal, 2005.
• [24] T. Błaszczyński, A. Łowińska-Kluge, Experimental investigations and assessment of damages in case of swimming-pool repairs, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 1, 2007, 5-20.
• [25] S. Gupta, Durability of Fly ash Based Geopolymer Concrete, National University of Singapore, 2009.
• [26] T. Błaszczyński, M. Król, Beton a problem redukcji emisji dwutlenku węgla, „Izolacje”, 3/2014, 28-30.
• [27] B. Zając, I. Gołębiewska, Możliwość redukcji CO2 przez zastosowanie betonu zrównoważonego i kruszywa recyklingowego, „Inżynieria i aparatura chemiczna” 5/2012, 262-264.
• [28] I. Piecuch, T. Piecuch, Environmental Education and Its Social Effects. Annual Set - The Environment Protection 2013;46(9): 1561-8.
• [29] Błaszczyński Z. Tomasz, Król R. Maciej, 2021, Właściwości spoiw geopolimerowych na bazie lotnych popiołów wapniowych, „Builder” 7 (288).

Uwagi

Artykuł umieszczony w części "Builder Science"