Popiół ze słomy ryżowej otrzymano prażąc wypłukaną słomę przez 90 minut w temperaturze 500°C. Jego głównym składnikiem nieorganicznym jest krzemionka, której zawartość wynosi 72%, a głównym składnikiem ubocznym jest potas o udziale 1,2%. Wyniki badań rentgenowskich wykazały, że kalcyt jest główną fazą krystaliczną, obok niewielkiej ilości sylwinu i kwarcu. Popiół ten wykazuje dużą zdolność do reakcji z wapnem i wskaźnik aktywności pucolanowej wynosi 82%. Największą wytrzymałość na ściskanie uzyskano dla zaprawy, w której 10% popiołu zastąpiono cementem. Wodożądność i czas wiązania zaczynu z cementu z dodatkiem popiołu ze słomy ryżowej zwiększały się wraz z rosnącą zawartością popiołu, a rozpływ, porowatość i nasiąkliwość zaprawy odpowiednio malały. Mała zawartość węgla, nawet bez płukania słomy ryżowej, miała niewielki wpływ na właściwości, a przede wszystkim na wytrzymałość zapraw cementowo-popiołowych.
EN
Rice straw ash was prepared by burning washed straw 90 minutes at 500°C. Its major inorganic constituent was 72% silica and low potassium content of 1.2%. XRD has shown that the main crystalline constituent was calcite and in minor quantities sylvine and quartz. It showed high tendency to react with lime and a strength reactivity index was 82%. In accordance with the literature, the highest compressive strength of the mortars made of cement/ash binder was in the samples in which 10% of ash was replacing cement. The water demand and the setting time of the cement pastes was increasing with the ash addition; the flowability, porosity and water absorption of the respective mortars was decreasing. The low content of carbon have little effect on the behaviour and strength of cement with ash mortars, even without rice straw washing.
Malaysia’s construction industry is experiencing rapid growth, translating into increased demand for cement. However, cement production pollutes the air to the detriment of the climate via CO2 emission, making research into a cementitious replacement in concrete a necessity. This paper details an experimental study of self-compacting concrete (SCC) with partial replacement of cement by rice straw ash (RSA), which is expected to result in environmental preservation due to the green materials being used in cement production. The physicomechanical properties of the SCC with RSA replacement were determined via its compressive strength, water absorption, self-workability, and fire resistance (residual strength after exposure to high temperatures). The proportion of RSA replacement used were 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, and 25%, and all passed the slump flow test, except the 20% and 25% samples. The SCC samples with 15% of RSA replacement reported the highest compressive strength at 7 and 28 curing days and the highest residual strength post-exposure to high temperatures. The lowest percentage of water absorption was reported by the 15% of RSA replacement, with a density of 2370 kg/m3
Zanieczyszczenie powietrza jest obecnie poważnym problemem w Indiach. Rejestrowane duże stężenia pyłu zawieszonego (PM) w atmosferze, ciągła emisja zanieczyszczeń ze spalin samochodowych i powtarzające się epizody wyjątkowo złego stanu powietrza (AQI>300) w miesiącach zimowych słusznie i koniecznie zainicjowały działania w sferze przemysłowej, rządowej i badawczej w celu złagodzenia ich szkodliwego wpływu. Różne źródła emisji zanieczyszczeń, takie jak spalanie biomasy, spalanie węgla w celu wytwarzania energii i tradycyjne praktyki rolnicze, takie jak spalanie ściernisk, łącznie przyczyniają się do stałego wzrostu zanieczyszczenia powietrza pyłem zawieszonym (PM). Niniejsze badanie koncentruje się na wykorzystaniu w obiegu zamkniętym (cyrkularność gleba-gleba) słomy ryżowej, która w dużych ilościach pozostaje na polach uprawnych w kraju takim jak Indie. W pracy przedstawiono charakterystykę popiołu ze słomy ryżowej poprzez określenie jego właściwości fizycznych, termicznych i składu chemicznego za pomocą analizy termograwimetrycznej (TGA), dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), mikroanalizy sondy elektronowej (EPMA), skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) i dynamicznego rozpraszania światła (DLS). Wyniki wskazują, że popiół ze słomy ryżowej (RSA) charakteryzuje się wysoką zawartością krzemionki i korzystną stabilnością termiczną. RSA posiada porowatą strukturę, która zwiększa adsorpcję składników odżywczych i aktywność mikrobiologiczną. Wprowadzenie popiołu do gleby znacznie poprawiło jej żyzność, tym samym tę praktykę można zaliczyć do bardziej zrównoważonych. Promowanie tej praktyki przyczyni się do przyspieszenia rozwoju indyjskiej biogospodarki o obiegu zamkniętym oraz bezpośrednio i pośrednio do osiągnięcia wielu celów zrównoważonego rozwoju.
EN
Air pollution has become a scourge to contend with in India. The recorded concentrations of particulate matter (PM) in the atmosphere, the unabated emission of pollutants from vehicular exhausts, and recurring episodes of extremely poor condition (AQI>300) in the winter months, have rightfully and necessarily, spurred efforts in the industrial, governmental and research spheres to alleviate its detrimental impacts. Various point sources like biomass burning, coal combustion for power generation, and traditional agricultural practices such as stubble burning, collectively contribute to a steady rise in ambient particulate matter (PM) pollution. This study focuses on the utilization of rice straw - an abundant agricultural residue in a country like India - motivated by promoting and contributing to the soil-to-soil circularity paradigm. It encompasses the characterisation of straw ash from the rice, by delineating its physical properties, thermal characteristics, and chemical composition with the help of Thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD), Electron Probe Microanalysis (EPMA), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) and Dynamic Light Scattering (DLS). The results indicate that rice straw ash (RSA) possesses high silica content and favorable thermal stability. The RSA exhibited a porous structure, which enhances nutrient adsorption and microbial activity. Its incorporation into soil significantly improved soil nutrition and health, promoting a more sustainable agricultural practice. Entrenching this soil-to-soil thinking will contribute directly and indirectly to a host of sustainable development goals in a future Indian circular bioeconomy.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.