Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Korozja zaczynu z żużla wielkopiecowego w wodnym roztworze NH4Cl

Słomka-Słupik Barbara, Podwórny Jacek, Trybalska Barbara

Cement Wapno Beton

|

2019

|

R. 22/84, nr 3

202--214

PL

Praca przedstawia wyniki badania procesu korozji zaczynu wykonanego z alkalicznie aktywowanego żużla wielkopiecowego. Jako aktywator zastosowano 5% dodatek krzemianu sodu. Zmielony żużel z aktywatorem zmieszano z wodą w stosunku masowym w/ż = 0,4. Po 5 miesiącach dojrzewania w wodzie jedną z próbek zanurzono na 19 dni w nasyconym roztworze wodnym NH4Cl o stężeniu 27%, co odpowiada stężeniu NH4+ około 7,2 mol/dm3. Makroskopowe obserwacje przełamu próbki po korozji w roztworze chlorku amonu nie wykazywały zmian dostrzegalnych wzrokowo. Przeprowadzone badania pokazały, że przebieg korozji był strefowy – utworzyło się kilka granic frontów, podobnie jak w przypadku korozji zaczynu cementowego. W warstwach przy brzegu obserwowano zwiększoną zawartość węglanów wapnia oraz glinu, prawdopodobnie w postaci gibbsytu. Mikrostruktura przy powierzchni, do głębokości ok. 4,5 mm nie była porowata ani spękana. Jej nieciągłości wypełniały produkty karbonatyzacji. Nie wykryto krystalicznych faz siarczanowych ani amonowych. Krystalizację NaCl powodował aktywator sodowy. Glin ulegał ługowaniu z fazy C-A-S-H od głębokości około 8 mm i przemieszczał się w kierunku powierzchni próbki. Zawartość jonów siarczanowych zmniejszała się liniowo w kierunku zewnętrznej powierzchni próbki.

EN

The paper presents the results of investigation on the corrosion process of alkali activated blast furnace slag paste. As the activator, a 5% addition of sodium silicate was used. The ground slag with activator was mixed with water in a mass w/s ratio = 0.4. After 5 months of curing in water, one of the samples was immersed for 19 days in a saturated aqueous solution of NH4Cl. Concentration of the solution was equal to 27%, which corresponds to an NH4+ concentration of about 7.2 mole/dm3. Macroscopic observations of the fracture of the sample immersed in the ammonium chloride solution did not show any visual changes. The tests carried out showed that the course of corrosion was zonal – several fronts were created, similar to corrosion of cement paste. In layers at the edge, an increased content of calcium carbonate and aluminium, probably in the form of gibbsite was found. The microstructure at the surface, to a depth of approx. 4.5 mm, was not porous or cracked. Its discontinuities were filled with carbonation products. No crystalline sulphate or ammonium phases were detected. NaCl crystallization was caused by a sodium activator. The aluminium was leached out of the C-A-S-H phase from a depth of about 8 mm and moved towards the surface of the sample. The content of sulphate ions decreased linearly towards the outer surface of the sample.

2

Thaumasite non-sulphate attack at ambient temperature and pressure

Słomka-Słupik B., Zybura A.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

Vol. 10, no. 3

73--80

EN

One of the products of concrete sulphate corrosion, besides gypsum and ettringite, is thaumasite. The thaumasite is a very dangerous, non binding crystalline phase, which is forming at the expense of C-S-H phase. There was a conviction that the conditions required for the formation of thaumasite in concrete are: source of calcium silicate, sulfate ions, carbonate ions and a very wet, cold (below 15°C) environment. The corrosion of concrete caused by the external source of sulphate ions during which thaumasite is formed was called thaumasite sulphate attack (shortly TSA).While the TSA is recognized, the thaumasite non-sulphate attack (T n S A ) must be highlighted, because is also possible. The purpose of this work is to show that thaumasite, or solid solutions of Ett-Th (ettringite with thaumasite) are able to form in hardened cement paste without external source of sulphate ions, at ambient temperature and pressure (25±2°C (298.15 K) and 102±1 kPa). The experiment appeared on thaumasite formation in corroded specimen made of CEM I (Portland cement) and of CEM III (slag cement) after 4 days of immersion in saturated water solution of NH4Cl.

PL

Jednym z produktów korozji siarczanowej betonu, obok gipsu i ettringitu jest thaumasyt. Thaumasyt jest bardzo niebezpieczną, niewiążącą krystaliczną fazą, która powstaje kosztem fazy C-S-H. Uważa się, że warunkiem utworzenia thaumasytu w betonie jest działanie na krzemian wapnia jonów siarczanowych i węglanowych w bardzo wilgotnym i chłodnym środowisku (poniżej 15°C). Mechanizmy i skutki thaumasytowej korozji siarczanowej betonu spowodowanej zewnętrznym źródłem siarczanów (w angielskim skrócie TSA) są dobrze rozpoznane. Jednak thaumasytowa korozja betonu może być wywołana także wewnętrznym źródłem siarczanów (w angielskim skrócie TnSA). Ten typ korozji betonu jest w mniejszym stopniu znany. Celem tej pracy jest wykazanie, że thaumasyt lub jego roztwór stały z ettringitem (w skrócie Ett-Th) są w stanie wykrystalizować w stwardniałym zaczynie cementowym bez zewnętrznego działania jonów siarczanowych, w temperaturze otoczenia i w warunkach ciśnienia atmosferycznego (25±2°C (298.15 K) and 102±1 kPa). Przeprowdzone badania doświadczalne potwierdziły tworzenie się thaumasytu w skorodowanych próbkach wykonanych z cementu portlandzkiego (CEM I) oraz z cementu hutniczego (CEM III) po 4 dniach immersji w nasyconym wodnym roztworze chlorku amonu (NH4Cl).

3

Zmiany w czasie mikrostruktury zaczynu cementowego pod wpływem roztworu chlorku amonu

Słomka-Słupik B., Zybura A.

Ochrona przed Korozją

|

2015

|

nr 1

3--10

PL

Trwałość zbiorników żelbetowych do gromadzenia odpadów płynnych jest istotnym problemem eksploatacyjnym. Szczególne znaczenie ma szczelność ścian, od której zależy ochrona wód gruntowych przed skażeniem. W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury zaczynu cementowego zniszczonej działaniem chlorku amonu – związku występującego w ściekach koksowniczych. Przeprowadzono badania rentgenowskie składu fazowego, pod skaningowym mikroskopem elektronowym. Wyznaczono zmiany porowatości mikrostruktury, obraz mikrostruktury, morfologię i identyfikację faz oraz na podstawie badań potencjometrycznych określono stężenie jonów chlorkowych. Stwierdzono, że w miarę upływu czasu przy brzegu próbek porowatość zmniejszyła się, ponieważ wolne przestrzenie zajmowane były przez wtórne produkty korozji.

EN

Durability of reinforced concrete tanks to store liquid wastes is an important exploitation problem. The tightness of the walls, on which depends the protection of groundwater from contamination is of particular importance. This paper presents the results of the microstructure of hardened cement paste, corroded by ammonium chloride – a compound present in coke sewage. X-ray examinations on phase composition were conducted. The porosity of the microstructure, morphology and phase identification were determined under the scanning electron microscope. The concentrations of chloride ions were determined basing on potentiometric tests. It was found that the porosity of the specimens was reducing over time, because empty spaces were occupied by secondary corrosion products.

4

O mechanizmie uszkodzenia mikrostruktury matrycy cementowej betonu obiektów oczyszczalni ścieków przemysłowych

Słomka-Słupik B., Zybura A.

Przegląd Budowlany

|

2010

|

R. 81, nr 2

41-44

PL

Trwałość betonu żelbetowych zbiorników oczyszczalni ścieków jest obniżana wieloma czynnikami - fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi. W wodach poprodukcyjnych zakładów koksowniczych i zakładów sztucznych nawozów azotowych występują między innymi duże ilości jonów chlorkowych (CI-) i amonowych (NH4+). Zestaw tych jonów stanowi szczególnie niebezpieczne środowiska dla budowli żelbetawych. W artykule opisano mechanizmy uszkodzenia mikrostruktury matrycy cementowej spowodowane takimi właśnie czynnikami.

EN

The durability of the concrete in reinforced-concrete tanks in liquid waste treatment facilities is reduced by many factors - physical, chemical and biological. In the waste water produced by coke plants and artificial nitrate fertilizer factories, there occur (among others) large quantities of chloride (CI) and ammonium [NH4) ions. The combination of these ions produces a particularly dangerous environment for reinforced-concrete structures. This paper describes the mechanisms of damage to the microstructure of the cement matrix caused by such factors.

5

Zmiany struktury zaczynu cementowego pod wpływem roztworu powodującego dekalcyfikację

Słomka-Słupik B., Zybura A.

Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce

|

2009

|

T. 4

163-168

PL

Przedstawiono zmiany struktury zaczynu z cementu portlandzkiego zwykłego zachodzące wskutek działania chlorku amonu, który wchodzi w skład ścieków zakładów koksochemicznych. Działanie agresywne nasyconego roztworu NH4Cl trwało 25 dób. Badania rentgenowskie składu fazowego wskazały zanikanie portlandytu przy brzegu próbki. Wywołane ubytkiem portlandytu nieciągłości struktury określono na podstawie obserwacji zgładu w elektronowym mikroskopie skaningowym (SEM) oraz stosując metodę analizy obrazu.

EN

The changes of ordinary Portland cement paste structure caused by interaction with ammonium chloride solution, which is present in coke sewage, are described. The aggressive immersion of specimen lasted for 25 days into saturated solution of NH4Cl. The X-ray examinations of phase composition pointed at portlandite decrease and its disappearance at the edge of the specimen. Discontinuities of the cement paste matrix caused by the portlandite amount changes determined from the polished section observations into scanning electron microscope using backscattered electrons with application of image analysis.

6

Zmiany składu fazowego zaczynu z cementu CEM III/A pod działaniem wodnego roztworu NH4Cl

Słomka-Słupik B.

Cement Wapno Beton

|

2009

|

R. 14/76, nr 2

61-66

PL

Beleczki z zaprawy cementowej z cementu CEM III/A, po trzymiesięcznym dojrzewaniu w wodzie wapiennej zanurzono na 25 dób do nasyconego roztworu wodnego NH4CI. Próbki były badane w dwóch zakresach temperatur: w zimie 5-15°C i w lecie 26-34°C. Próbka standardowa była przez cały okres badań przetrzymywana w wodzie wapiennej. Skład fazowy odcinków próbek, uzyskanych za pomocą głowicy diamentowej, badano rentgenograficznie. Postępując od powierzchni próbki poszczególne warstwy składały się głównie z następujących faz: 0-3,5 mm - gips, kalcyt, vateryt; 3,5- 6,5 mm - ettringit, sól Friedla; 6,5-10 mm - thaumasyt, portlandyt, ettringit, sól Friedla, kalcyt; 10-13 mm - ettringit, portlandyt, kalcyt, sól Friedla. Znaleziono także w warstwie położonej blisko powierzchni bassanit, powstały prawdopodobnie podczas ścierania preparatu. Największa zawartość produktów korozji występowała w następującej odległości od powierzchni beleczki [seria zimowa]: gips, kalcyt vateryt - na powierzchni, sól Friedla i thaumasyt - 4 mm; [seria letnia] gips, kalcyt, vateryt - na powierzchni, thaumasyt - 6,5 mm. Nie wykryto amorficznych faz kwasu krzemowego i wodorotlenku glinu.

EN

The bars of cement paste from CEM Ill/A, after 3 months of curing in lime water were immersed for 25 days in saturated water solution of NH4CI. There were two ranges of temperature at which samples were immersed: in winter 5-15°C and in summer 26-34°C. The reference sample were cured all the time in lime water. The phase composition of the sections successively cut and ground from the bars with diamond head were examined by X-ray method. Advancing from the surface the layers contained principally the following phases: 0-3.5 mm - gypsum, calcite, vaterite; 3.5-6.5 mm - ettringite, Friedel salt; 6.5-10 mm - thaumasite, portlandite, ettringite, Friedel salt, calcite; 10-13 mm - ettringite, portlandite, calcite, Friedel salt. Some quantities of bassanite was also found, formed probably at elevated temperature during grinding of the samples. The highest content of corrosion products was in the following location [winter series]: gypsum, vaterite, calcite - on the surface, Friedel salt and thaumasite - 4 mm; [summer series]: gypsum, calcite and vaterite - on the surface, thaumasite - 6.5 mm. The amorphous silica acid and alumina hydroxide were not detected.

7

Badanie warunków strącania NH4VO3 z ługu pofiltracyjnego metody Solvay'a

Trypuć M., Łyjak G., Kiełkowska U.

Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej. Instytut Technologii Nieorganicznej

|

1998

|

Nr 547

173-176

PL

Strącanie metawanadanu amonu jest jednym z etapów nowej bezodpadowej metody częściowej utylizacji ługu pofiltracyjnego powstającego podczas produkcji sody metodą Solvay'a. Jednym z założeń tej metody jest wyeliminowanie oddziału regeneracji amoniaku, który jest głównym źródłem odpadów płynnych. Przedmiotem badań było określenie optymalnych warunków prowadzenia reakcji strącania metawanadanu amonu z ługu pofiltracyjnego pozostającego po odsączeniu kryształów wodorowęglanu sodu. Badania prowadzono w zakresie 293-303 K stosując jako reagent strącający stały NaVO3, zarówno dla roztworów zawierających jedynie NH4Cl jak i dla roztworów z dodatkiem różnych ilości NaCl.

EN

Ammonium metavanadate precipitation step is an important element of the newly described method of the partial utilization of the end-liquor generated in traditional Solvay's method. This modified method eliminates the ammonia regeneration step in order to avoid the useless source of fluid wastes. This studies have been carried out to describe the optimum conditions for running the precipitation of ammonium metavanadate within temperature range of 293-303 K. Solid NaVO3 has been applied as an active precipitant for both solutions containing only NH4Cl and different quantities of NaCl.

8

Zinc recovery from Zn(OH)2 waste sludge with use of spent ammonium chloride electrolyte

Stefanowicz T., Napieralska-Zagozda S., Osińska M.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

1998

|

Vol. 42, nr 3-4

187-198

EN

Zinc recovery from Zn(OH)2 waste sludge was investigated by using the spent ammonium chloride electrolyte with anodes of platinum, lead, titanium and graphite. Trials with platinum and with graphite anodes evidenced that zinc electrowinning can be performed successfully with nearly theoretical current efficiency i1- electrol)'te is stirred continuously and replenished with Zn(OH)2 sludge initiall)' dried and ground. Powdered sludge should be added subsequently in small batches in order to maintain pH within the range of 5.0-5.5. In case of graphite anodes they should be enclosed in fabric bags to avoid sponge deposits on cathodes. The deposited zinc was of 99.3% purity. Anodes of titanium and lead occured to be unsuitable the fIrst due to excessive solubility and the second one due to passivation.