Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of kaolinite crystallinity and calcination conditions on the pozzolanic activity of metakaolin

Liu Yuanyuan, Huang Qian, Zhao Liang, Lei Shaomin

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2021

|

T. 37, z. 1

39--56

EN

Two kaolin ores with the almost same fineness and purity of original kaolinite but possessing different kaolinite crystallinity (Hinckley Index) were selected to study the influence of crystallinity and calcination conditions on the pozzolanic activity of metakaolin after dehydroxylation. The different calcination conditions were conducted by altering the calcination temperature and holding time to obtain different metakaolin samples with different degrees of dehydroxylation. Then pozzolanic activities of metakaolin samples were tested by the modified Chapelle test, Frattini test and strength evaluations. Additionally, the apparent activation energies of two kaolin ores were calculated to study the thermal properties of kaolinite by isoconversional methods followed by iterative computations. The results showed that pozzolanic activities were dependent on the degree of dehydroxylation, except for the metakaolins calcined at 900°C due to the fact that recrystallization and high pozzolanic activity was conducted by complete dehydroxylation (degree of dehydroxylation ≥ 90%). Moreover, the lower crystallinity of original kaolinite favored the removal of the structural hydroxyls, leading to a reduction of apparent activation energy and increase of pozzolanic activity, indicating that the higher calcination temperature or longer holding time was required during calcination to reach the same degree of dehydroxylation and finally highly ordered kaolinite converted into the less active metakaolinite, which was confirmed by the lower Ca(OH)2 consumption in the modified Chapelle test, higher [CaO] and [OH] in the Frattini test and weaker compressive strength.

PL

Do zbadania wpływu krystaliczności i warunków kalcynacji na aktywność pucolanową metakaolinu po dehydroksylacji wybrano dwie rudy kaolinitu o prawie takiej samej jakości i czystości jak oryginalny kaolinit, ale o różnej krystaliczności kaolinitu (indeks Hinckleya). Przeprowadzono różne warunki kalcynacji, zmieniając temperaturę kalcynacji i czas przetrzymywania w celu uzyskania różnych próbek metakaolinu o różnych stopniach dehydroksylacji. Następnie zbadano aktywność pucolanową próbek metakaolinu za pomocą zmodyfikowanego testu Chapelle’a, testu Frattiniego i oceny wytrzymałości. Ponadto obliczono pozorne energie aktywacji dwóch rud kaolinu w celu zbadania właściwości termicznych kaolinitu metodami izokonwersji, a następnie obliczeń iteracyjnych. Wyniki pokazały, że aktywność pucolanowa była zależna od stopnia dehydroksylacji, z wyjątkiem metakaolinów kalcynowanych w temperaturze 900°C z powodu rekrystalizacji, a wysoką aktywność pucolanową przeprowadzono przez całkowitą dehydroksylację (stopień dehydroksylacji ≥ 90%). Ponadto niższa krystaliczność oryginalnego kaolinitu sprzyjała usuwaniu strukturalnych grup hydroksylowych, prowadząc do zmniejszenia pozornej energii aktywacji i wzrostu aktywności pucolanowej, co wskazuje, że wyższa temperatura kalcynacji lub dłuższy czas przebywania były wymagane podczas kalcynacji, aby osiągnąć ten sam stopień dehydroksylacji i wreszcie wysoce uporządkowany kaolinit przekształcony w mniej aktywny metakaolinit, co zostało potwierdzone przez mniejsze zużycie Ca(OH)2 w zmodyfikowanym teście Chapelle’a, wyższe [CaO] i [OH] w teście Frattiniego oraz słabszą wytrzymałość na ściskanie.

2

Wykorzystanie pyłu ceramicznego wytworzonego z wyeksploatowanych izolatorów elektrycznych jako napełniacza do zapraw cementowych

Zegardło B., Woliński P., Chodyka M., Tokarski D., Ogrodnik P.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2018

|

R. 86, nr 1

36--38

PL

W artykule przedstawiono problematykę utylizacji wyeksploatowanych ceramicznych izolatorów elektrycznych. Opisano przyczyny i miejsca powstawania odpadu. Materiał do badań własnych pozyskano z firmy prowadzącej prace remontowe linii napowietrznych. Izolatory rozkruszono i wytworzono z nich pył. Celem pracy było badanie tzw. aktywności pucolanowej. Opisany parametr był wyznacznikiem możliwości stosowania pyłów jako recyklingowego napełniacza w zaprawach budowlanych. Metodyka badawcza prowadzona była zgodnie z normą PN EN 450-1:2012 – Popiół lotny do betonu – Część 1: Definicje, specyfikacje i kryteria zgodności [4]. Uśredniony wskaźnik aktywności pucolanowej pokruszonego pyłu ceramicznego po 28 dniach wynosił 68%, po 90 dniach 72%. Biorąc pod uwagę fakt nieznacznej zmiany parametrów wytrzymałościowych badanych zapraw oraz względy ekologiczne zarekomendowano recykling pyłów ceramicznych pochodzących z rozkruszenia izolatorów elektrycznych do ich użycia w produkcji zapraw cementowych.

EN

The article presents the problem of utilization of worn out ceramic insulators. The causes and locations of the waste are described. Own research material was obtained from the company conducting overhaul of overhead lines. Insulators were crushed and dust was produced. The aim of the study was to study the so-pozzolanic activity. The described parameter was a determinant of the possibility of using dust as a recycling filler in building mortars. The test methodology was carried out in accordance with EN 450-1: 2012: Fly ash to concrete – Part 1: Definitions, specifications and conformity criteria [4]. The average shooping activity of crushed ceramic dust after 28 days was 68% after 90 days of 72%. Considering the slight change in the strength parameters of the tested mortars and ecological considerations, it was recommended to recycle ceramic dust from crushed electrical insulators for their use in the production of cement mortars.

3

Wpływ składu chemicznego i więźby szkła popiołowego na właściwości cementu

Tkaczewska E.

Cement Wapno Beton

|

2017

|

R. 22/84, nr 4

328--336

PL

Uzyskano trzy syntetyczne szkła w laboratorium, które odpowiadały swym składem i właściwościami tej fazie występującej w krzemionkowych popiołach lotnych. Zbadano budowę tych szkieł z zastosowaniem spektroskopii w podczerwieni. Stwierdzono, że syntetyczne szkło o większym stosunku Al2O3/(Na2O+K2O+2CaO) zawiera więcej oktaedrów [AlO6]9- w więźbie, a mniej tetraedrów [AlO4]5-. Oktaedry [AlO6]9- o koordynacji 6 w więźbie szkła syntetycznego zwiększają jego reaktywność, co znajduje potwierdzenie w reakcji pucolanowej, w przypadku jego dodatku do cementu portlandzkiego. Powoduje to zmniejszenie stosunku CaO/SiO2 w fazie C-S-H. Dodatek syntetycznego szkła glinokrzemionkowego, o większym udziale oktaedrów [AlO6]9- w więźbie, przyspiesza hydratację cementu portlandzkiego i korzystnie wpływa na jego wytrzymałość.

EN

The three synthetic glasses were obtained in laboratory, which composition were close to the composition of this phase in siliceous fly ash. The network of these glasses was examined using the infrared spectroscopy. It was establish that the glass with higher ratio Al203/(Na2O+K2+2CaO) the network is richer in [AlO6]9- octahedrons and consequently has lower content of [AlO4]5̵ tetrahedrons. Octahedrons [AlO6]9- are increasing the reactivity of glass, which is confirmed in the case of its addition to Portland cement; it is causing the decrease of CaO/SiO2 of C-S-H phase. Additions of synthetic alumina-siliceous glass, with higher content of [AlO6]9- octahedrons in its network the hydration and strength development of Portland cement is accelerating.

4

Determination of glass waste allowable amound used as an additive to portland cement

Shevchenko V., Kotsay G.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/II

403--410

EN

One of the possible ways of glass waste recycling is its usage as an additive to cement. A great number of authors consider glass a pozzolanic additive due to the high content of SiO2 amorphous phase and suggest to use it instead of cement in amount of 10-30%. However the high content of R2O in glass (13-14%) favors alkaline corrosion in cement and therefore should be limited. In the work was determined of pozzolanic activity for different types glass waste according to Butt J. and EN 196-5:2006. Compared with known mineral additives, such as microsilica and fly ash, glass wastes have very low pozzolanic activity. Therefore, increasing strength in the early stages of hydration cement is associated with an alkaline component in a glass additive and not pozzolanic activity of glass waste. To estimate the effect of alkali component in the glass additive we introduced the notion of alkaline activity of cement-glass mixture. Taking as example different types of cement according to the standard PN-EN 197-1:2011 we demonstrate that substitution of neat cement for grinded glass waste is limited due to glass high alkalinity and low pozzolanic activity. The proposed method of the calculation of glass additive allowable amount permits to estimate the glass effect on total alkaline activity of cement compositions at the design stage.

PL

Jednym z możliwych sposobów recyclingu odpadów szklany jest uzycie ich jako dodatek do cementu. Wielu autorów uważa szkło jako dodatek pozzolanowy z powodu wysokiej zawartości SiO2 oraz fazy amorficznej i sugerują jego używanie zamiast cementu w ilości 10-30 %. Jednakże wysoka zawartość R2O w szkle (13-14 %) powoduje alkaliczną korozję w spoiwie i dlatego zawartość szkła powinna być ograniczona. W pracy ustalono aktywność pocolanową w róznych typach odpadów szklanych według Butt J. i EN 196-5: 2006. Porównanie ze znanymi dodatkami mineralnymi, takimi jak mikrokrzemionka czy popiół lotny wykazało, że odpady szklane mają bardzo niski poziom aktywności pocolanowej. Dlatego, zwiększona wytrzymałość we wczesnej fazie hydratyzacji cementu powiązanego ze składnikiem alkalicznym w dodatku szklanym nie wykazuje aktywności pocolanowej odpadów szklanych. Przy oszacowaniu efektów składników alkalicznych dodatku szklanym zostało wprowadzone pojęcie aktywności alkalicznej mieszanki cementowo-szklanej. Biorąc jako przykład inne rodzaje cementów według normy PN-EN 197-1:2011 pokazano, że zastępowanie czystego cementu odpadami szklanymi jest ograniczone z powodu wysokiej zasadowości szkła i niskiej aktywności pocolanowej. Zaproponowana metoda obliczania dopuszczalnej ilości dodatku pozwala oszacować wpływ szkła na całkowitą aktywność alkaliczną składników cementu na etapie projektowym.

5

Nowa technologia otrzymywania alternatywnych dodatków pucolanowych do produkcji cementu portlandzkiego z materiałów odzyskiwanych ze składowisk odpadów

Puertas F., Varga C., Alonso M. del Mar, Diaz-Bautista M. A., Lizarraga S.

Cement Wapno Beton

|

2015

|

R. 20/82, nr 2

88--105

PL

Praca omawia metody separacji i technologii wykorzystania odpadów, odzyskiwanych ze starych składowisk, jako aktywnych dodatków mineralnych do produkcji cementu. Przedmiotem badań był popiół lotny pobierany ze składowiska położonego w pobliżu nieczynnej już elektrowni opalanej węglem, w Hiszpanii, a materiał badano po kątem właściwości pucolanowych. W tym celu zbudowano małą instalację doświadczalną, umożliwiającą rozdrobnienie i rozdzielenie popiołu z hałdy na kilka frakcji ziarnowych. Zbadano skład chemiczny i fazowy oraz właściwości pucolanowe tych frakcji. Sporządzono portlandzkie cementy popiołowe, do których dodano 25% najdrobniejszej frakcji popiołu oraz tej samej frakcji, z której usunięto niespalony węgiel.

EN

In this study the technology of fly ash and slag from the old landfill reusing as active mineral addition for cement manufacture is presented. The material of this landfill located in Spain, nearby the abandoned coal-fired power plant, was ground and separated in some tractions to study the possibility of use this waste as pozzolanic addition for Portland fly ash cement production. A laboratory-scale plant waIn this study the technology of fly ash and slag from the old landfill reusing as active mineral addition for cement manufacture is presented. The material of this landfill located in Spain, nearby the abandoned coal-fired power plant, was ground and separated in some tractions to study the possibility of use this waste as pozzolanic addition for Portland fly ash cement production. A laboratory-scale plant was designed for grinding and separation of this waste in tour tractions with particle sizes ranging up 10 mm - 0.032 micron. The properties, chiefly pozzolanic behaviour, of these tractions were examined. 25% of the finest fraction with unburnt carbon and after its separation, was added to Portland cement and compared with industrial Portland fly ash cement.s designed for grinding and separation of this waste in tour tractions with particle sizes ranging up 10 mm - 0.032 micron. The properties, chiefly pozzolanic behaviour, of these tractions were examined. 25% of the finest fraction with unburnt carbon and after its separation, was added to Portland cement and compared with industrial Portland fly ash cement.

6

Peculiarities of hydration processes of cements containing natural zeolite

Sobol K., Markiv T., Terlyha V., Franus W.

Budownictwo i Architektura

|

2015

|

Vol. 14, nr 1

105--113

EN

In this study, properties and peculiarities of hydration processes as well as paste microstructure of blended cements containing 10% by weight of natural zeolite were investigated. Free calcium hydroxide content, crystalline hydration products and microstructural architecture of hydrated cement pastes were examined by physical and chemical methods. It was found that the addition of natural zeolite provides formation of an extra amount of fine crystalline ettringite and tobermorite-like calcium hydrosilicates of CSH (B) type in the mineral non-clinker part of Portland cement resulting in strength synthesis of cement stone with high performance properties.

7

Wpływ metody przygotowania i przechowywania próbek na ocenę aktywności pucolanowej i hydraulicznej popiołów lotnych

Rolka G., Szota M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2014

|

R. 7, nr 19

82--92

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań aktywności hydraulicznej popiołów lotnych wapniowych oraz aktywności pucolanowej popiołów lotnych krzemionkowych, stosowanych do spoiw drogowych i mieszanek związanych spoiwem hydraulicznym, określonych w normie PN-EN 14227-4. Badaniom poddane były wybrane popioły reprezentujące konwencjonalne popioły lotne ze spalania węgla kamiennego i brunatnego. Określony został wpływ sposobu przygotowania i przechowywania prób na urabialność mieszanki oraz na uzyskane wartości wytrzymałości na ściskanie (aktywność hydrauliczna lub pucolanowa).

EN

Article describes research result of hydraulic activity of calcareous fly ash and pozzolanic activity of siliceous fly ash used for hydraulically bound mixtures specified in norm PN-EN 14227-4. The conventional fly ashes from the combustion of coal and lignite were tested. The impact of the methods of preparation and storage of the samples, on the workability of the mixture and the resulting compressive strength values (hydraulic activity or pozzolanic activity) were determined.

8

Ocena metod badania aktywności pucolanowej popiołów lotnych

Roszczynialski W., Stępień P., Tkaczewska E., Roszczynialski W.

Cement Wapno Beton

|

2014

|

R. 18/80, nr 5

323--333

PL

W pracy omówiono metody oznaczania aktywności pucolanowej popiołów lotnych i wybrano trzy, które zastosowano w badaniach. Były one następujące: metoda chemiczna ASTM C 379-56 oraz dwie metody fizyczne: Fratiniego i normową PN-EN 450-1. Badano popioły z węgla kamiennego i brunatnego z palenisk pyłowych oraz fluidalnych, a także różne frakcje ziarnowe tych popiołów, stwierdzono dobrą korelację wyników badań wszystkimi trzema metodami w przypadku popiołów z palenisk kotłowych, natomiast wyniki metodą chemiczną nie zgadzają się z badaniami wytrzymałości w przypadku popiołów z palenisk fluidalnych. Ponadto na ogół drobne frakcje miały lepsze właściwości pucolanową od popiołów, z których je wydzielono.

EN

In the paper the method of pozzolanic activity determination are discussed and three of them are chosen for the fly ashes tests. They are: chemical method ASTM C 379-56, two physical method: one of Fratini and the second according to PN-EN 450-1 standard for comparison. The fly ash from black coal and brawn coal from the dust boilers and fluidized bed combustion and different fraction of this ashes were tested. Good correlation of the result, obtained with three method, was found in the case of the ashes of dust boilers, but there was no correlation of chemical method with strength determination of the fly ashes from fluidized bed combustion. It was established, that generally the fine fraction had better pozzolanic properties than the fly ash from which they were separated.

9

Wykorzystanie gez wapiennych do wytwarzania spoiw hydraulicznych

Roszczynialski W., Stępień P., Gawlicki M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2013

|

R. 6, nr 15

70--80

PL

Celem pracy była ocena przydatności gez wapiennych z rejonu Ożarowa jako aktywnego składnika spoiw hydraulicznych, w których podstawowym nośnikiem cech użytkowych jest zmielony klinkier portlandzki. W pracy określono skład chemiczny gez, ich aktywność pucolanową, skład fazowy (XRD, DTA, TG) oraz dokonano obserwacji mikroskopowych (SEM/EDS). Zbadano cechy użytkowe spoiw zawierających gezę wapienną z rejonu Ożarowa, wprowadzoną do spoiwa w ilości 15, 25 i 35% jego masy. Badania cech użytkowych spoiw wykonano w sposób opisany w normach serii PN-EN 196, porównując uzyskane wyniki z rezultatami analogicznych badań cementu portlandzkiego CEM I. Określono również ciepło hydratacji spoiw oraz ich skład ziarnowy i powierzchnię właściwą. Stwierdzono, że spoiwa stanowiące przedmiot badań są hydraulicznymi materiałami wiążącymi o niskim cieple hydratacji i mogą być w użyte jako zamiennik cementów powszechnego użytku, przede wszystkim CEM II/A-M, CEM II/B-M i CEM IV.

EN

The research was made to assess the usefulness of calcareous gaize from the Ożarów region as an active component of hydraulic binders based on Portland clinker. The following characteristics of the mineral were determined: chemical composition, pozzolanic activity, phase composition, and morfology (by the means of XRD, DTA/TG and E-SEM/EDS microscopy techniques). Heat of hydration, grain size distribution and specific surface of calcareous gaize was also determined. Properties of mortars containing 15, 25 and 35% of calcareous gaize from the Ożarów region were determined. The examinations of mortars were carried out in accordance with EN 196 series of standards, using CEM I Portland cement as the reference mortar. It was concluded that examined material can be described as hydraulic binder with low heat of hydration, and could be applied as the replacement of CEM II/A-M, CEM II/B-M or CEM IV OPC.

10

Wpływ zeolitów na proces hydratacji spoiw mineralnych

Małolepszy J., Grabowska E.

Budownictwo i Architektura

|

2013

|

Vol. 12, nr 3

185--192

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych i chemicznych zeolitu - klinoptilolitu (Z), na podstawie których została oceniona jego przydatność do zastosowania w produkcji materiałów budowlanych. Analizowano wpływ zeolitu na proces hydratacji mieszanin z wapnem, cementem portlandzkim oraz wapnem, cementem i rozdrobnionym piaskiem. W celu identyfikacji produktów reakcji hydratacji w warunkach naturalnych, niskoprężnego naparzania (80ºC) i autoklawizacji (180ºC) posłużono się metodą XRD, DTA/TG oraz SEM. Wyniki badań wskazują, że klinoptilolit odznacza się umiarkowaną aktywnością pucolanową oraz można go z powodzeniem stosować jako dodatek pucolanowy do cementu, a także do spoiwa w produkcji betonu komórkowego.

EN

This paper presents the results of physical and chemical properties of zeolite - clinoptilolite (Z), on the basis of which its usefulness in different terms and applications was assessed. Same pozzolan was also investigated and analyzed in term of the changes that it causes in the system pozzolan - cement – lime - sand - water with different content of ingredients. In order to identify the hydration products in the natural conditions, infusion (80ºC) and autoclaving (180°C) XRD, DTA / TG and SEM was used. The results indicate that clinoptilolite is characterized by moderate pozzolanic activity and can be successfully used as a pozzolanic additive for cement, and a binder in the production of aerated concrete.

11

Preliminary determination of the suitability of slags resulting from coal gasification as a pozzolanic raw material

Mazurkiewicz M., Tkaczewska E., Pomykała R., Uliasz-Bocheńczyk A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2012

|

T. 28, z. 4

5-14

EN

Requirements for environmental protection, such as reducing emissions of CO2, NOx, and SO2 are the reason for growing interest in new technologies for coal utilization. One of the most promoted technologies is coal gasification. However, like any technology using coal, this process produces wastes - fly ash and slag. Due to the small number of coal gasification plants, these wastes are poorly understood. Therefore, before making decisions on the introduction of coal gasification technology, a waste utilization plan should be developed. This also applies to the slags formed in underground coal gasification technology. One of the options under consideration is to use these wastes as a component in mineral binders of a pozzolanic character. This paper compares the properties of two types of slags. The first slag (MI) comes from fuel gasification, and the second slag (BA) is from underground coal gasification. Slag MI can be classified as basic slag with a chemical composition similar to that of silica fly ash from coal combustion. Slag BA - because of its four times greater content of calcium oxide - belongs to a group of weakly basic slags. The main and only mineral component of slag MI is glassy phase. Slag BA forms - besides the glassy phase - crystalline phases such as mullite (3 Al2O3 2 SiO2), quartz (\beta-SiO2), anorthite (Ca(Al2Si2O8)), gehlenit (Ca2Al[(Si,Al)2O7[), wollastonite (Ca3[Si3O9]), 2CaO SiO2, and 4 CaO Al2O3 Fe2O3. The results of analyses have shown that slag BA has better pozzolanic properties (the pozzolanic activity index is 75.1% at 90 days) than slag MI (69.9% at 90 days). The preliminary studies lead to the conclusion that these slags are characterized by very low pozzolanic activity and cannot be used as a pozzolanic material.

PL

Wymagania dotyczące ochrony środowiska, takie jak: ograniczenie emisji CO2, NOx i SO2 spowodowały coraz większe zainteresowanie nowymi technologiami energetycznego wykorzystania węgla. Jedną z testowanych i promowanych obecnie technologii jest zgazowanie węgla. Jednak, jak każda technologia produkcji energii wykorzystująca węgiel, powoduje ona powstawanie odpadów: popiołów lotnych i żużli. Ze względu na niewielką ilość instalacji zgazowania węgla funkcjonujących obecnie w świecie, odpady te są w niewielkim stopniu poznane, dlatego też przed podjęciem decyzji o wprowadzaniu technologii zgazowania węgla, powinno się opracować technologię utylizacji powstających w niej odpadów. Najlepszym rozwiązaniem będzie oczywiście opracowanie kierunku ich gospodarczego wykorzystania. Jedną z możliwości rozpatrywanych dla gospodarczego wykorzystania żużli ze zgazowania jest zastosowanie ich jako składnika spoiw mineralnych o charakterze pucolanowym. W artykule przedstawiono wyniki badań aktywności pucolanowej dwóch żużli: żużla ze zgazowania węgla z instalacji energetycznego zgazowania oraz podziemnego zgazowania. Ze względu na skład chemiczny żużel MI można zaklasyfikować jako żużel zasadowy o składzie chemicznym zbliżonym do krzemionkowego popiołu lotnego ze spalania węgla kamiennego. Z kolei żużel BA, z powodu czteroktrotnie wyższej zawartości tlenku wapnia, należy do grupy żużli słabozasadowych. Podstawowym i jedynym składnikiem mineralnym żużla MI jest faza szklista. W żużlu BA, obok fazy szklistej, tworzą się również fazy krystaliczne, a mianowicie: mullit 3 Al2O3 2 SiO2, kwarc \beta-SiO2, anortyt Ca(Al2Si2O8), gehlenit Ca2Al[(Si,Al)2O7], wollastonit Ca3[Si3O9], 2CaO SiO2 i 4 CaO Al2O3 Fe2O3. W wyniku badań stwierdzono, że żużel BA wykazuje większe wartości wskaźnika aktywności pucolanowej (75,1% po 90 dniach) od żużla MI (69,9% po 90 dniach). Niestety, wstępne badania pozwalają stwierdzić, że żużle te charakteryzują się zbyt niską aktywnością pucolanową i nie mogą być traktowane jako materiał pucolanowy w technologii produkcji cementu i betonu.

12

Wybrane problemy zagospodarowania popiołów pochodzących ze spalania osadów ściekowych w technologii materiałów cementowych

Kosior-Kazberuk M., Karwowska J.

Inżynieria Ekologiczna

|

2011

|

Nr 25

110-123

PL

W pracy dokonano krótkiego przeglądu dotychczasowych prób zagospodarowania popiołów pochodzących ze spalania osadu ściekowego w różnych dziedzinach budownictwa. Zaprezentowano wyniki badań dotyczących wpływu popiołu z osadu na właściwości świeżych zaczynów i zapraw. Stwierdzono, że dodatek powoduje opóźnienie początku i końca wiązania spoiwa, ale także wydłuża okres zachowania wyjściowej konsystencji zaprawy w porównaniu z zaprawą z cementem portlandzkim. Obecność popiołu powoduje spowolnienie dynamiki narastania wytrzymałości na ściskanie zapraw. Prezentowane wyniki badań wskazują na możliwość stosowania popiołu ze spalania osadu ściekowego jako aktywnego składnika zastępującego część cementu, jednakże jego praktyczne wykorzystanie wymaga zachowania określonych zasad realizacji robót budowlanych.

EN

The short review of previous attempts of sewage sludge ash utilization in different branch of civil engineering was made in the paper. The experimental test results concerning the influence of the sewage sludge ash on the property of fresh pastes and mortars are presented. It was found that the addition caused the delay of the initial and final setting time of the binder but also permits to keep the initial consistency of mortars for considerably longer time in comparison to the mortar with Portland cement. The presence of the ash causes the slowdown of the dynamics of the compressive strength increase. Presented findings indicate the possibility of sewage sludge ash disposal as active component replacing the part of Portland cement, however its practical utilization demands keeping the determined rules of constructive works execution.

13

Wykorzystanie popiołu pochodzącego ze spalania osadów ściekowych jako aktywnego dodatku w technologii kompozytów cementowych

Kosior-Kazberuk M.

Ekologia i Technika

|

2009

|

R. 17, nr 5

212-218

PL

Termiczna mineralizacja osadów ściekowych jest jedną z nowoczesnych metod ich zagospodarowania. W pracy zaprezentowano wyniki badań nad możliwością wykorzystania popiołu powstającego w wyniku termicznej mineralizacji osadu jako aktywnego dodatku do zapraw lub betonów. Popiół powstający w wyniku spalania osadów wykazuje analogię do tradycyjnych dodatków mineralnych stosowanych w technologii kompozytów cementowych. Stwierdzono, że badany materiał wykazuje aktywność pucolanową. Dodatek powoduje opóźnienie początku wiązania spoiwa cementowego, ale nie wydłuża znacząco całkowitego czasu wiązania. Obecność popiołu powoduje spowolnienie dynamiki narastania wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie kompozytów cementowych, ale nie ogranicza wytrzymałości końcowej. Prezentowane wyniki badań wskazują na możliwość wykorzystania popiołu powstałego w wyniku spalania osadu ściekowego jako aktywnego składnika zastępującego część cementu.

EN

The thermal mineralization of sludge is one of modern methods of its disposal. The paper deals with the investigations concerning the possibility of utilization the ash derived from the thermal mineralization of sludge as the active addition to mortars or concretes. The analogy between the ash from sludge combustion and traditional mineral additions used in cement composites technology was observed. It was found that the material tested points out the pozzolana activity. The addition causes the delay of the beginning of the cement-binder hydration process, but it does not prolong the entire setting time. The presence of the ash causes the slowdown in the dynamics of the compressive as well as tensile strength development of cement composites, but it does not reduce the final strength. The results presented indicate the possibility of the utilization of the ash from sludge combustion as active component replacing the part of cement.

14

Właściwości szkła w krzemionkowych popiołach lotnych

Tkaczewska E., Małolepszy J.

Cement Wapno Beton

|

2009

|

R. 14/76, nr 3

148-153

PL

Przeprowadzono badania szkła występującego w krzemionkowych popiołach lotnych, przy czym do badań użyto dwóch rodzajów próbek popiołów - z pierwszej i trzeciej sekcji elektrofiltru. Próbki te podzielono na dwie frakcje ziarnowe od 0 do 16 mikrometra i od 16 do 32 mikrometra. Pod względem składu chemicznego frakcje te różniły się głównie sumaryczną zawartością sodu i potasu, która była większa we frakcji o drobniejszym uziarnieniu, szczególnie w próbkach popiołu pochodzących z trzeciej sekcji elektrofiltru. Frakcja ta miała również mniejszą zawartość kwarcu a wyraźnie większą szkła. Badania za pomocą spektroskopii w podczerwieni oraz rezonansu magnetycznego wykazały, że szkło w próbkach popiołu z trzeciej sekcji elektrofiltru zawiera więcej tetraedrów [AlO4]5- i wykazuje większy stopień depolimeryzacji anionów krzemianowych. Aktywność pucolanowa tych próbek popiołu była znacznie większa.

EN

The glass in silceous fly ash was investigated and two kinds of samples were used - from first and third sections of electro-precipitator. These samples were divided into two grain fractions: 0 - 16 micrometer and 16-32 micrometer. The chemical composition of these fractions were differing principally in the content of sodium and potassium, which was higher in the fraction having smaller grains dimension, particularly in the fly ash samples from the third section of electro-precipitator. This fraction has also lower content of quartz and higher of glass. The studies with Infra Red Spectroscopy and Nuclear Magnetic Resonance have revieled that the glass in the fly ash samples from the third section of electro-precipitator has higher content of [AlO4]5- tetrahedra and higher degree of depolimerisation of the silicate anions. The pozzolanic activity of these fly ash samples was drastically higher.