پاورپوینت بتن ژئوپلیمری خواص و کاربرد آن

توضیحات

عنوان:  بتن ژئوپلیمری، خواص و کاربرد آن

• مقدمه
• دلیل رویکرد به بتن ژئوپلیمر
• بتن ژئوپلیمری و اجزای تشکیل دهنده آن
• پیش ماده تولید سیمان ژئوپلیمر
• نسبت اجزای سازنده
• طبقه بندی ساختمان ژئوپلیمر
• تشکیل ژئوپلیمر از منومرهای اولیه
• مکانیزم گیرش و سخت شدن ژئوپلیمرها
• بتن ژئوپلیمری
• انواع بتن ژئوپلیمر بر پایه های مختلف
• مشخصات بتن ژئوپلیمری
• کیورینگ
• فرایند عمل آوری بتن
• ساخت و عمل آوری بتن ژئوپلیمر
• ترتیب اختلاط اجزاء اصلی
• طراحی مخلوط بتن ژئوپلیمری
• کاربرد بتن ژئوپلیمر
• محاسن بتن ژئوپلیمر و مقایسه آنها با سیمان پرتلند
• صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست
• استفاده از مواد باطله برای ساخت سیمان های ژئوپلیمر
• مدیریت پسماندهای سمی با استفاده از سیمان ژئوپلیمر
• مقاومت فشاری بالا در مدت زمان کوتاه
• مقاومت شیمیایی
• تخلخل و نفوذپذیری پایین
• دوام بسیار بالا
• ضد حریق
• معایب ژئو پلیمرها
• زمان گیرش 
• استفاده از بتن ژئوپلیمر در ساخت و ساز
• نتیجه گیری
• منابع

مقدمه

بتن از مهمترین مصالح ساختمانی تولید شده دست بشر بوده که از مصالح ساختمانی ارزان و با شکل پذیزی مناسب شامل ، سیمان، آب، شن و ماسه  (مصالح سنگی) و مواد افزودنی و مضاف، به نسبت های مختلف به دست می آید . با توجه به مصرف بالای بتن و نیاز روز افزون به تولید سیمان برای تهیه آن، اهمیت مسائل زیست محیطی  و خصوصاً توجه به  توسعه پایدار به مفهوم گسترده «استفاده بهینه و بهره برداری صحیح وکارآ از منابع پایه، منابع طبیعی، و… برای تأمین نیاز  نسل فعلی و نسل­های آینده، ضرورت بازنگری در تولید بتن را آشکارتر ساخته است. سیمان در بتن نقش مصالح چسبنده جهت چسباندن مصالح سنگی به یکدیگر را دارد. سیمان مخلوطی از مصالح طبیعی منتخبی است که با نسبت معینی مخلوط و آسیاب گشته و در کوره با دمای ذوب (تقریباً ۱۵۰۰ درجه سلسیوس) پخته می شود تا ترکیب شیمیایی مورد نظر بدست آید . در فرایند تولید هر تن سیمان بطور متوسط ۱۲۵ لیتر سوخت فسیلی و ۱۱۸ کیلووات ساعت برق مصرف می شود از طرفی ۹/۱۱%  از حمل بار جاده ای کشور اختصاص به سیمان دارد. ضمن اینکه از تولید هر تن سیمان تقریباً یک تن گاز کربنیک تولید و گازهای آلاینده در اثر سوختن نفت کوره و برق مصرفی در کارخانجات سیمان، وارد محیط زیست می شود. توجه به اثرات مخرب زیست محیطی تولید این ماده، از جمله سهم حدود ۷ درصدی انتشار گاز CO2 در جو و مصرف قابل ملاحظه انرژی از قبیل برق و سوخت فسیلی ، امری اجتناب ناپذیر بوده و ارائه محصولات جایگزین جهت حرکت در مسیر توسعه پایدار و کاهش این اثرات ، اصلی ضروری به شمار می­آید.

در سالهای اخیر توجه به مسایل زیست محیطی و استفاده از مصالح ساختمانی سازگار با محیط زیست مورد توجه بسیاری از محققان و دولتها قرار گرفته است. به گونه ای که بسیاری از دولت ها تشویقات ویژه­ای برای تولیدکنندگان و مصرف کنندگان این مواد اختصاص داده اند. بتن معمولی یکی از پرکاربردترین مواد ساختمانی است که سیمان پرتلند معمولی نقش اساسی در تولید آن دارد. فرایند تولید سیمان پرتلند باعث تولید مقدار زیادی گازهای گلخانه ای می گردد؛ همچنین این بتن دارای دوام و نفوذپذیری نامطلوب است. لذا به طور مداوم نیاز به تعمیر و یا بازسازی پیدا می کند، به همین دلیل محققان در پی یافتن راه هایی برای کاهش مصرف سیمان پرتلند معمولی می باشند. اخیراً محققان بتن هایی را معرفی نموده اند که بدون مصرف سیمان پرتلند ساخته می شوند و لذا در رده های بالای سازگاری با محیط زیست هستند.

از این رو یکی از راهکارهای تولید بتنی سازگار با محیط زیست کاهش مصرف OPC یا سیمانهای پرتلند معمولی  و استفاده از چسباننده های پوزولانی فعال شده می باشد. بتن ژئوپلیمر به عنوان یک راه کار علمی و عملی می تواند جایگزینی مناسب برای بتن با سیمانهای پرتلند معمولی باشد.

۲-دلیل رویکرد به بتن ژئوپلیمر

اصطلاح ژئو پلیمر را اولین بار فردی به نام Davidovits   در سال ۱۹۷۹ مطرح کرد. او ژئوپلیمرها را به عنوان شاخه ای جدید از مواد آلومینا سیلیکاتی با ساختار سه بعدی معرفی نمود. بدنبال توسعه تکنولوژی ژئوپلیمرها، فرصت بسیار خوبی برای رشد و تولید محصولات گوناگون بر پایه ژئوپلیمرها فراهم گشت .

بتن ژئوپلیمر بتنی است که در آن از مصالح آلومینا -سیلیکاتی غنی از سیلیکون(Si)   و آلومینیوم (Al) و محلول قلیایی به عنوان چسباننده استفاده می شود. از مزایای بتن های ژئوپلیمری علاوه بر انرژی تولید پایین، می توان خواص مکانیکی مطلوب و دوام بالا در محیط های خورنده را برشمرد.  در حقیقت ژئوپلیمرها یک جایگزین مناسب برای بسیاری از انواع سیمان می باشد. زیرا مواد اولیه  مورد استفاده برای تولید آنها، نسبت به سیمان های مرسوم و پلیمر های آلی ارزان تر بوده و به وفور یافت می شود. همچنین محدوده دمایی تولید بخش اعظم آنها به مراتب پایین تر از سیمانهای مرسوم می باشد و به این دلیل از نشر آلاینده هایی نظیر CO2 ناشی از کوره های پخت سیمان و آلاینده های ناشی از سوختن پلاستیک ها جلوگیری می شود.

۳-بتن ژئوپلیمری و اجزای تشکیل دهنده آن

سیمان ژئوپلیمر ترکیبی از مصالح زمین‌شناختی طبیعی سیلیکات و آلومینا است و از این جهت ژئو پلیمر یا طبیعت‌دوست نامیده می‌شود. این سیمان برنگ سبز است و از لحاظ زیبایی سطح کار شده مناسب است. همچنین مناسب لوله‌های فشاری و تونلهای آبرسان است و در کارهای دریایی به دلیل آنکه نمک بر آن تأثیری ندارد استفاده می‌شود. حلال قلیایی هیدروکسید سدیم و هیدروکسید پتاسیم (ضایعات صنایع شیمیایی و پتروشیمی) بطور جداگانه تهیه می‌گردد، سپس آن را به مایع سیلیکات سدیم اضافه می‌کنند و این حلال با پودر خاکستر ذغال سنگ (ضایعات احتراق ذغال سنگ) مشابه با ترکیب آب با سیمان مخلوط می‌شود.

اتمهای سیلیسیوم و آلومینیوم با یکدیگر واکنش داده و مولکولهایی تشکیل می‌دهند که از لحاظ شیمیایی و ساختاری مشابه مواد چسبنده در سنگ می‌باشند؛ بنابراین فناوری تولید سیمانی را در نظر می‌گیریم که در آن سنگ آهک بکار نرفته و در عوض سیلیکات آلومینیوم بکار می‌رود. سیمان ژئوپلیمر کاربردهای گوناگونی دارد و توانایی جایگزینی با سیمان پرتلند را دارد. ژئوپلیمر می‌تواند مشابه سیمان پرتلند با سنگدانه‌های ریز و درشت و دیگر مصالح ترکیب شود و بصورت بتن یا ملات بکار روند.

توجه:

برای دانلود فایل پاورپوینت اینترنت اشیا لطفا اقدام به خرید فرمایید.

• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.