Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Maize root architecture and biomass productivity after application of organic and inorganic additives in contaminated soil

Głąb Tomasz, Jarosz Renata, Gondek Krzysztof, Mierzwa-Hersztek Monika

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2024

|

Vol. 31, nr 1

75--87

EN

Both inorganic and organic soil amendments serve as pivotal tools for augmenting crop yield and optimising fertilisation efficacy, while enhancing soil physical and biological characteristics, bolstering carbon sequestration, and remedying soil degradation caused by pollutants and salinity. This study was carried out with the specific objective of discerning the impact of various zeolite composites and their mixtures with lignite or leonardite on maize biomass output. To achieve this aim, the following treatments were applied in a controlled pot experiment: zeolite/carbon and zeolite/vermiculite composites mixed with lignite or leonardite, and a control treatment devoid of any amendments. Subsequent analysis encompassed the root morphometric parameters and maize aboveground production. The lowest productivity was characterised for maize without any fertilisers and amendments. The highest aboveground biomass of maize straw was obtained when only mineral fertilisation was applied. Both aboveground and root biomass were at the same level, notwithstanding the soil amendments, zeolite composites or organic amendments. Root morphological parameters, including root dry matter, root length, root surface area, and volume, were influenced by the addition of zeolite/carbon and zeolite/vermiculite composites with organic component. Our research shows the beneficial effect of the applied additives on some morphological properties of the roots. Zeolite/vermiculite composite application increased root surface area and root volume.

2

Development of lightweight geopolymer composites containing perlite and vermiculite

Korniejenko K., Pławecka K., Bulut A., Şahin B., Azizağaoğlu G., Figiela B.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2023

|

Vol. 117, nr 2

49--56

EN

Purpose The aim of this work was to prepare and characterise geopolymer composites containing lightweight aggregates - perlite and vermiculite. Design/methodology/approach The geopolymer matrix was prepared on the basis of fly ash, sand and a 6M sodium hydroxide solution with sodium silicate. The properties of the materials were tested 28 days after the preparation of the samples. The following research methods were used to characterise the composites: compressive and flexural strength tests, microstructural tests using a scanning electron microscope, and thermal conductivity were measured. Findings The results obtained showed a slight effect of the additives on the strength properties. Lightweight aggregates are characterised by good coherence with the matrix material. Their addition allowed to reduce the density and lowered the thermal conductivity of the materials. The results obtained indicate that the proposed additives can improve the properties of the geopolymer composite for use in the construction industry. Research limitations/implications Further research should focus on geopolymer composites with perlite and involve fire-resistant and water-absorption tests. Practical implications The production of lightweight building materials brings a number of benefits, such as reducing the density of building elements and, at the same time, the entire structure, which results in a reduction in their weight, as well as lower transport costs. Such elements have better thermal and acoustic insulation, reflected in the parameters of buildings. An additional advantage is the reduced environmental impact through better insulation properties, lower fuel consumption during transport, etc. Originality/value The density of the material can be reduced by using lightweight aggregates or obtaining porous material in the foamed process. In the case of geopolymer composites, a number of studies related to foamed materials have been provided, but there is only a few previous research connected with lightweight aggregates such as perlite and vermiculite.

3

Ciepłochronne zaprawy gipsowe

Wons T., Niziurska M.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 12

7

4

Qualitative analyses of gas evolution from modified cellulose mixtures during thermal degradation in air and argon

Zawieja Zbigniew, Sawicki Jacek

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2018

|

Vol. 12, no 3

24--30

EN

This paper presents the application of mineral additives, such as expanded perlite, expanded vermiculite and microspheres in items used in founding. Mixed with paper pulp and aluminosilicate resin as a binder, these additives are the base of a mixture patented by the authors, which can be used in the production of pipe shapes and connectors with a circular cross-section in casting systems in the founding industry. These mixtures were subjected to TG thermal degradation during which a quantitative analysis of the emitted fumes was carried out. The analysis did not detect any other compounds than those formed by the combustion of cellulose materials, which indicated that no chemical reaction took place between the applied additives and cellulose at high temperatures.

5

Właściwości betonu lekkiego na bazie wermikulitu

Ciak N., Ciak M., Łuba-Dunajska J.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 10

41--43

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę wermikulitu i mączki perlitowej oraz lekkich betonów wytwarzanych z zastosowaniem tych lekkich kruszyw. Podczas badań mieszankę betonową modyfikowano przez dodanie superplastyfikatora (ze zmianą w/c w celu zachowania konsystencji) i włókien polipropylenowych. Przedstawiono wpływ włókien i superplastyfikatora na wybrane właściwości betonu lekkiego (wytrzymałość, gęstość, nasiąkliwość itd.). Wykazano, że zastosowane domieszki i dodatek włókien mają istotny wpływ na właściwości mechaniczne betonu. Zmiana składu mieszanek nie zwiększyła odporności na oddziaływanie wysokiej temperatury.

EN

The article presents the characteristics of vermiculite and perlite powder as well as the use of lightweight concrete produced with these lightweight aggregates. In the research, the concrete mix was modified by adding a superplasticizer (with a w/c change to maintain a consistency) and polypropylene fibers. The results of studies on the effect of fibres and superplasticizer addition on selected lightweight concrete properties (strength, density, absorbability, etc.) were presented. The applied dopants and fiber additions have a significant effect on the mechanical properties on concrete. Changing the composition of blends did not increase the resistance to high temperatures.

6

Zastosowanie haloizytu i wermikulitu do dezodoryzacji nawozu drobiowego

Korczyński M., Jankowski J., Witkowska D., Opaliński S., Szołtysik M., Kołacz R.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 6

1027--1031

7

Czerwone iły ze Szkucina (woj. świętokrzyskie) i ich przydatność przemysłowa

Wyszomirski P., Muszyński M., Zawrzykraj W.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2010

|

T. 26, z. 3

5-20

PL

W złożu Szkucin występują utwory wieku górnotriasowego. Są to czerwonobrunatne iły i gliny oraz podrzędnie reprezentowane mułki, z soczewkami mułków szarozielonych. Średnia miąższość tych utworów w złożu wynosi około 8 m, zaś nadkład utworów czwartorzędowych nie przekracza 1 m. Skład fazowy badanych próbek jest podobny. Podstawową masę czerwonej kopaliny ilastej tworzy mniej lub bardziej jednorodna mieszanina substancji ilastej oraz pobocznie - składników klastycznych. Towarzyszy im podrzędnie czerwonobrunatny pelit hematytowy, który pigmentuje substancję ilastą. Minerały ilaste są reprezentowane głównie przez illit i kaolinit. Cechą charakterystyczną badanych iłów jest występowanie w nich podrzędnej ilości minerałów ilastych o podstawowym refleksie rentgenowskim 14 A (przypuszczalnie wermikulit i/lub minerały mieszanopakietowe wermikulit/chloryt oraz chloryt/smektyt). Skład mineralny badanych próbek uzupełniają minerały nieilaste, przede wszystkim kwarc i hematyt, a także zmienne ilości mik, skaleni (zarówno plagioklazów jak i K-skaleni) oraz niekiedy - podrzędne ilości kalcytu.

EN

The ceramic clays occurring in the Szkucin deposit are of Upper Triassic age. They are developed as red-brownish clays, loams and inferiorly muds with lenses of grey-green muds. An average thickness of these sediments in the deposit is about 8 m, whereas that of the Quaternary overburden does not exceed 1 m. The phase composition of the clays studied is similar. The clayey material is composed mainly of amore or less homogenous mixture of clay substance containing minor amounts of detrital components and finely dispersed hematite pelite that colours the clay material in red. Clay minerals are represented mostly by illite and kaolinite. The presence of minor admixtures of 14 A clay minerals (probably vermiculite and/or mixed-layered vermiculite/chlorite and chlorite/smectite) is characteristic. Beside clay minerals, the list of components includes quartz and hematite, accompanied by minor and variable amounts of micas, feldspars (both plagioclases and K-feldspars) and, sometimes, calcite. On the basis of detailed chemical and mineralogical investigations, the authors have delineated within the deposit its part without calcite, i.e., representing the material with the best properties from the point of view of the requirements of the ceramic industry. Fast firing in the range 1110-1140°C indicates that the raw material is suitable for manufacturing the monoporosa wall tiles, whereas after the firing in the range 1150-1180°C it can be used in manufacturing the monocottura stoneware floor tiles. Thus, the red, non-calcareous clays from Szkucin meet the requirements of the mineral raw material applicable in the ceramic industry, particularly in manufacturing various types of tiles.

8

Nowe, skuteczne, ognioodporne spoiwo cementowo-metakaolinowe

Shebl S. S.

Cement Wapno Beton

|

2010

|

R. 15/77, nr 5

279-288

PL

Praca dotyczy zabezpieczenia konstrukcji stalowych przed zniszczeniem pod działaniem ognia. Zastosowano w tym celu zaprawę ognioodporną z dodatkiem różnych wypełniaczy lekkich. Zbadano materiały zawierajace zmienne zawartości perlitu, wermikulitu, wełny mineralnej. W spoiwie zastąpiono 10% cementu portlandzkiego (OPC) aktywowanym termicznie metakaolinem (MK), co dało w efekcie zwiekszenie wytrzymałości i trwałości. Jako materiał porównawczy zastosowano znany produkt handlowy o nazwie Fendolit MIl. Jest to gotowa mieszanka złożona głównie z wermikulitu i cementu portlandzkiego, do aplikacji metodą natryskową. Stosując mieszane spoiwo cementowo-metakaolinowe i vermikulit w postaci proszku uzyskano wzrost wytrzymałości o 168% w porównaniu z wytrzymałością Fendolitu Mil. Badania ognioodporności przeprowadzono według normy ASTM E 119-07. Zachowanie materiału określa się mierząc czas ekspozycji, po którym próbka wykazuje symptomy zniszczenia. Zaobserwowano poprawę ognioodporności po wprowadzeniu różnych ilości lekkiego wypełniacza do spoiwa cementowo-metakaolinowego. Zmiana właściwości wynosi około 50%, 58% i 26% dla kompozytów z wypełniaczami lekkimi w postaci wermikulitu, wełny mineralnej i perlitu w stosunku do ognioodporności Fendolitu MIl przyjętej za jednostkę. Optymalny udział masowy lekkiego wypełniacza w stosunku do masy spoiwa wynosi 1,25 - 1,5.

EN

This study evaluates the effect of fireproofing of steel structures as one of the available options to control structure collapse. Attempting to develop fireproofing cementitious compounds with longest fire resistance rating at sufficient mechanical properties is also aimed. Different lightweight aggregates were used to adding to cement paste producing a new efficient premixed fireproofing cementitious materials. Perlite as beads form, vermiculite as powder form, and rockwool as fibers form had been used with different loading ratios. A replacement of ordinary Portland cement (OPC) by thermally activated metakaolin (MK) by a ratio of 10% was made to increases its mechanical strength and durability. Famous common commercial product called Fendolit MII was used for comparison purposes. It is a spray applied, single package factory controlled premix, based on vermiculite and Portland cement. An improvement of the compressive strength of about 168% of blended MK-cement compound with vermiculite lightweight aggregate as powder form based on unit compressive strength of the Fendolit MII was observed. ASTM E119-07 is used to measure and describe the response and resistance of fireproofing cementitious compounds to fire under controlled conditions. Performance is defined as the period of resistance to standard exposure elapsing before the first critical point in behavior is observed. An improvement in the fire resistances of the blended MK-cement compound with different loadings of lightweight aggregates was achieved. It reaches to about 50%, 58%, and 26% based on unit fire resistance result of the Fendolit MII respectively, with loading of vermiculite, rockwool, and perlit lightweight aggregate respectively. Also, the optimum loading of lightweight aggregate of blended MK-cement compound is 1.25-1.5.

9

Płytowe kompozyty wermikulitowe jako bariery ogniowe

Kozłowski R., Bujnowicz K., Mieleniak B., Przepiera A.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 11

331-335

PL

Materiały konstrukcyjne oraz materiały wyposażenia wnętrz należą do podstawowych zagrożeń budowlanych, które w warunkach pożarowych mogą stanowić materiał zapalny. Jako materiały okładzinowe i wypełniające przegrody pożarowe stosuje się różne kompozyty uodpornione na działanie ognia. Produkowane są w oparciu o mineralne środki wiążące, takie jak: cement, gips, wapno, krzemiany, magnezowe środki wiążące itp. W Instytucie Włókien Naturalnych w Zakładzie Kompozytów opracowano płytowe kompozyty okładzinowe oparte na spęcznionej frakcji wermikulitu powiązanej za pomocą płynnych mineralnych środków wiążących na bazie produktów polikondensacji krzemianów z borem, charakteryzujące się odpornością ogniową na długotrwałe działanie temperatury 950°C. Przedstawione w referacie badania koncentrowały się na idei modyfikacji receptur wytwarzania płytowych kompozytów wermikulitowych w kierunku podwyższenia ich odporności ogniowej w temperaturach powyżej 1000°C. Efektywne rezultaty badań w tym zakresie uzyskano poprzez podwyższenie temperatury topnienia środka wiążącego oraz podwyższenie temperatury deformacji kompozytu, wprowadzając do receptury wytwarzania kompozytu składniki o wysokiej temperaturze topnienia i bardzo drobnym uziarnieniu. W wyniku prowadzonych prac uzyskano kompozyt ogniozaporowy odporny na długotrwałe działanie wysokich temperatur o gęstości na poziomie 360 kg/m3. Klasę odporności ogniowej El 120 wg norm PN-EN 1363-1:2001 i PN-EN 1634-1:2002 spełnia on przy grubościach elementów 60-80 mm. Opracowany kompozyt ogniozaporowy może znaleźć zastosowanie jako wypełnienie przeciwpożarowych drzwi stalowych oraz przegród ogniozaporowych.

EN

At the Institute of Natural Fibres, Department of Composites, facing composites based on exfoliated vermiculite were developed by using liquid mineral biding agents consisting of products of polycondensation of silicates and boron compounds. They have shown good fire retardant properties up to 950°C. Results of studies presented in this paper have concentrated upon modifying formulae for the manufacture of composite [2L+V] in order to reach fire proofing of the composite corresponding the class of El 120. Advantageous results were obtained by increasing melting point of the binder [M-2L] by modifying its composition. Deformation temperature of the composite was increased also by increasing viscosity of pseudo-liquid phase formed during heating. The increase in viscosity was achieved due to the introduction of very fine particles of components of high melting points. Nine new formulae for the manufacture of composites were developed and modified composites were prepared according to them in laboratory conditions. Best results, as concerns deformation temperature of a composite (in range of 1050°C), were obtained in the case of the sample with alumina oxide. Two new formulae have been selected, according to which modified composites (in the form of solid and cellular boards) were prepared for the investigation of thermal insulating power. Figures 1-4 show clearly that thermal insulating of modified composites has been upgraded. Most advantageous formula variants were chosen for the manufacture of modified composites on a commercial scale. The products were intended for the investigation of thermal insulating power in CTO - Gdańsk, performed according to the PN-EN 1363-1 and PN-EN 1634-1 standards. It results from Figures 6-8 and Table 1 that fire resistance of El 120 was achieved for one formula variant [LG+V+AL] and thickness 60 mm. Physical and mechanical properties of fire barrier composites are presented in Table 2. It results shows that the composites are characterized by relatively low density (about 360 kg/m3) and their expansion is negligible, which means that the composites almost do not change their dimensions after soaking in water. The composites can find application to the building industry as fire barrier divisions and as a filling material to fire doors.

10

The lignocellulosis and vermiculite composite as fire barriers

Kozłowski R., Mieleniak B., Fiedorow R.

Kompozyty

|

2002

|

R. 2, nr 3

42-46

EN

Lignocellulosic boards are one of the most popular materials widely used in the building industry for outfitting (furniture) and for interior decorating (wall and ceiling panelling). This type of boards possesses considerable advantages such as high mechanical strength, thermal insulation properties and possibility of different type of finishing application. Due to their unfavourable behaviour under fire conditions however their use has often been limited particularly in tall and public buildings. Investigation of the Institute of Natural Fibres concerning the flame-retardant particleboard's with application both organic and mineral binders and mineral geopolymers were carried. Technology of three-layer composite board manufacturing in which the inner layer is made of lignocellulosic particles while the outer layers of expended vermiculite as fire barrier was developed. The surface finishing of these composite boards can be made by covering them by veneer, foils (Al), laminates, paints and intumescent fire barrier. The influence of different ratio of the mineral particles to the lignocellulosic particles and different fractions (granulation's) both natural and expanded vermiculite on flammability and physic-mechanical properties of one- and three-layer particleboard are presented.

PL

Płyty lignocelulozowe są jednym z najbardziej powszechnych materiałów stosowanych w przemyśle budowlanym, wyposażeniowym (meble) oraz dekoracji wnętrz (panele ścienne i sufitowe). Jednakże niekorzystne zachowanie w warunkach pożaru ogranicza zakres ich wykorzystania. Obecnie stosowane metody i środki obniżają, do pożądanego stopnia, palność płyt lignocelulozowych. Jedną z metod jest dodanie wypełniaczy mineralnych w procesie wytwarzania płyt. Wypełniacze mineralne, dodawane do płyt w postaci cząstek o różnej granulacji, oddzielają materiał łatwo palny, jakim są cząstki lignocelulozowe zawarte w płytach, oraz obniżają przewodnictwo cieplne, co łącznie daje efekt ognioodporności płyt. Najpopularniejszymi wypełniaczami mineralnymi stosowanymi w tym celu są wermikulit i perlit. Do wytwarzania niniejszego kompozytu zastosowano paździerze lniane, wióry drzewne, wermikulit oraz termoplastyczne substancje zaklejające na bazie żywic syntetycznych: żywica 112E, Silekol M i Silekol W-l. W przeprowadzonych próbach laboratoryjnych w pierwszym cyklu badań wytwarzano płyty jednorodne, a następnie płyty trójwarstwowe, stosując na warstwy zewnętrzne wermikulit, a na warstwę wewnętrzną paździerze lniane lub wióry drzewne. Wermikulit stosowano w postaci niespęcznionej oraz spęcznionej w różnym udziale procentowym w stosunku do cząstek zaklejanych. Celem prób było uzyskanie odpowiedzi, w jakiej postaci wermikulit jest najbardziej przydatny do produkcji płyt, mając na uwadze względy ekonomiczne i jakościowe. Przy wytwarzaniu płyt jednorodnych z zastosowaniem wermikulitu surowego udział wermikulitu kształtował się na poziomie 50:80%, a dla postaci spęcznionej 80:100%. W przypadku wytwarzania płyt warstwowych udział wermikulitu surowego i spęcznionego wynosił 40:60%. Dla płyt jednorodnych z wermikulitem surowym efekt zabezpieczenia ogniochronnego w stopniu niezapalnym uzyskiwano, dodając do cząstek lignocelulozowych o ok. 30:40% mniej wermikulitu niż w postaci spęcznionej. W przypadku wytwarzania płyt jednorodnych zauważalny wpływ na ilość wypełniacza miał również rodzaj cząstek lignocelulozowych (wióry, paździerze). Najlepsze rezultaty badań nad optymalną ilością wypełniacza uzyskano, wytwarzając ptyty trójwarstwowe przy zastosowaniu wermikulitu spęcznionego na warstwy zewnętrzne (jako barierę ogniową), a paździerzy lub wiórów drzewnych na warstwę wewnętrzną. Rezultatem prowadzonych prac jest technologia wytwarzania trójwarstwowego niezapalnego kompozytu płytowego, w którym warstwę wewnętrzną stanowią cząstki lignocelulozowe, a warstwy zewnętrzne wermikulit spęczniony, stanowiący barierę ogniową. Właściwości opracowanego kompozytu, w porównaniu z typową płytą paździerzową, przedstawiono w tabelach l i 2 oraz na rysunku 2. Palność opracowanego kompozytu (tab. 1) określono, stosując dwa testy palności. Pierwszym z nich była Polska Norma PN-B-02874, będąca modyfikacją Normy Francuskiej NF P 92-501 dla materiałów budowlanych, zaś drugim był pomiar na kalorymetrze stożkowym przeprowadzony zgodnie z ISO 5660. Opracowany kompozyt płytowy stanowi dobry materiał płytowy, który, zgodnie z polskimi przepisami budowlanymi, należy do klasy materiałów niezapalnych. Wyniki otrzymane podczas testów w kalorymetrze stożkowym wskazują, że trójwarstwowe płyty kompozytowe nie zapalają się w strumieniu cieplnym 30 kW/m2, a przy ekspozycji na działanie intensywniejszego strumienia cieplnego równego 50 kW/m2 ogólna ilość wydzielonego ciepła jest trzykrotnie mniejsza niż w przypadku typowej płyty paździerzowej. Technologia produkcji płyt kompozytowych oraz ich właściwości fizyczne i mechaniczne są podobne do typowych płyt paździerzowych i wiórowo-paździerzowych. Płyty te mogą być stosowane w: wyposażeniu wnętrz, przemyśle budowlanym, budownictwie okrętowym, transporcie kolejowym.