25362

ساخت آجر ژئوپليمر از روي زنجان با استفاده از كلسيم هيدروكسيد Ca(OH)2

كارشناسي ارشد

عمران خاك

1399-1400

1399/11/30

علي اكبر حشمتي فر، حسين صالح زاده

عمران

امروزه به دليل افزايش جمعيت از يك سو و كمبود منابع از سوي ديگر، عامل انرژي و محيطزيست نقش اساسي در اقتصاد و سياست هر كشور ايفا مي‌كند. از اين رو مهندسين به دنبال شناسايي و توليد مصالحي هستند كه باعث كاهش مصرف انرژي در پروسه ساخت و در نتيجه كاهش هزينه ساخت شده و در عين حال دوستار محيط زيست نيز باشند. به طور معمول ساخت آجر در دماي بالاي 700 درجه سانتيگراد صورت مي‌گيرد. به همين جهت در پژوهش حاضر امكان استفاده از باطله روي زنجان جهت توليد آجر سازگار با محيط زيست بر پايه روش ژئوپليمراسيون مورد بررسي قرار گرفته است. براي توليد اين آجر باطله روي زنجان با ماسه 161 فيروزكوه و فعال كننده قليايي تركيب شده و در گرمخانه عملآوري گرديد. اين خاك با ماسه 161 فيروزكوه در سه درصد وزني 30، 40 و 50 مخلوط شد. از كلسيم هيدروكسيد با 5 درصد وزني به عنوان فعال كننده قليايي استفاده شد. تأثير دماي عملآوري، مقدار خاك دانهاي و زمان عملآوري روي مشخصات آجر بررسي و با استفاده از آزمايشهاي مقاومت فشاري، جذب آب و XRD نتايج مورد تحليل قرار گرفتند. نتايج آزمايش مقاومت فشاري نشان دادند كه مقاومت با افزايش خاك دانهاي و زمان عملآوري افزايش يافته است گرچه افزايش دما تا ميزان خاصي سبب افزايش مقاومت شده است. همچنين نتايج جذب آب حاكي از كاهش قابل توجهي در جذب آب نسبت به آجر سنتي بوده است. بررسي نتايج XRD حاكي از تشكيل فاز كريستالي و فرآيند ژئوپليمراسيون ميباشد. به طور كلي با استفاده از باطله روي زنجان و فرآيند ژئوپليمراسيون مي‌توان به توليد آجر سازگار با محيط زيست بر اساس استانداردهاي شماره 7 ملي ايران و ASTM-C62 پرداخت.

1400/07/14

Fabrication of geopolymeric brick by zanjan zinc waste wit using calcium hydroxide activator

2/19/2022 12:00:00 AM

Nowadays, because of the population growth and lack of resources, energy and environment play crucial roles in economy and politic parameters of each country. Therefore, engineers are seeking for fabricate materials that lead to reduction in energy consumption during manufacturing, resulting in the reduction of final product’s cost. In gerenral, process of birkc production should be at 700 degrees Celsius. In this research, feasibility of using Zanjan zinc waste for making bricks, which is compatible with the environment, was investigated. For the brick production, Zanjan zinc waste was mixed with 161 Firoozkoh Sand and alkaline solution was then added in this mixture and cured in oven. Three different weight percentages, including 30, 40 and 50 % of sand were utilized for mixing. Calcium hydroxide as an alkaline solution with 5% concentration was also selected for the mixing process. Theeffects of various factors such as curing temperature, granular soil content and curing time were evaluated. Results showed that specimen containing 50% sand in 90 degree and 28-day curing conditions has a highest compressive strength, reaching at 19 Mpa. Furthermore, water absorption results demonstrated that increasing granular soil contents decreases the absorption. XRD results also validated geopolymerization process. Overall, using Zanjan zinc waste has a strong potential for making environmentally friendly bricks according to ASTM-C62 and Iranian national building code (part 7).

باطله روي , مقاومت فشاري , جذب آب

zinc waste , confined pressure , water absorption