一篇新论文张贴到预印本服务器研究方*,在提交《华尔街日报》环境科学与污染研究欧洲杯线上买球探讨了稻壳灰的使用作为一个潜在的低成本、更可持续的来源活性二氧化硅-地质聚合物生产中一个非常重要的组成部分。
研究:更换silicate-based钠碱催化剂在地质聚合物由稻壳灰生产。图片来源:Sakdinon Kadchiangsaen / Shutterstock.com
地质聚合物被广泛认为是最有前途的替代普通硅酸盐水泥(OPC)——一种常见的建筑材料,表现出良好的力学性能,但需要大量的能源和原材料生产、制造这种高度不可持续的。欧洲杯足球竞彩
以及需要大量的能源生产(因此一个昂贵的选择),OPC生产涉及大量的温室气体排放,这意味着其生产不符合当前紧急驱动转向更环保和碳中性的建筑材料。欧洲杯足球竞彩
OPC的中心建筑行业引发了极大的兴趣,与一些研究人员调查环保材料表现出高于OPC的工程性质。欧洲杯足球竞彩这项工作已经导致地质聚合物的发展作为一个潜在的替代OPC。
地质聚合物可以被理解为一个无机硅酸铝的粉末,是基于地质材料。这粉与碱性催化剂反应生成一个活页夹通过缩聚的过程。地质聚合物表现出一种非晶半晶状的,具有三维Si-O-Al聚合物网络。
许多复杂的原材料评估地质聚合物用作固体组成部分。欧洲杯足球竞彩文章的作者引用的例子包括粉煤灰、粘土、红泥渣,水合石灰,和一系列其他类型的工业废料。
XRD衍射图样的起始原料煅烧后750°C。欧洲杯足球竞彩图片来源:Siriwan C et al .,研究广场
因为粘土是一种硅酸铝材料总共拥有70 - 90 wt %2O3和SiO2高岭石阶段,材料的高岭石晶体结构可以转化为高活性偏高岭土的无定形结构。煅烧粘土已经常使用作为面膜泥硅酸铝源地质聚合物。
也指出,可以采用氢氧化钠的混合物(氢氧化钠)和水玻璃作为碱液态反应物,促进硅酸铝材料的溶解和交付geopolymerization反应导致地质聚合物具有优良的抗压强度。不幸的是,这个过程是复杂的,可以是昂贵的,这意味着它并不适合大规模地质聚合物生产。
为了摆脱工业废料其他更便宜的材料,农业废弃物被证明提供出色的承诺对地质聚合物生产由于其高硅(SiO欧洲杯足球竞彩2)的内容。一个显著的例子,研究的重点是稻壳灰,87年和95年之间被发现含有wt. SiO %2根据使用的方法合成。
稻壳灰是适合作为直接替换上述煅烧粘土,代表一个可行的、对环境友好,而且更负担得起的选择发展的地质聚合物抗压强度高。
为了进一步测试这个断言和优化地质聚合物的特性可以实现通过使用稻壳灰,文章的作者致力于合成硅酸钠从稻壳灰,以使用的制造Metakaolin-based地质聚合物。这些地质聚合物拥有SiO而设计的2/铝2O31.58 - 1.95的比率。
已经开发了地质聚合物使用稻壳灰,这些评估的geopolymerization,抗压强度、显微组织和结构阶段。
扫描电子显微镜照相术active-SiO来自不同资源的地质聚合物样品2和SiO的比率2/铝2O3。图片来源:Siriwan C et al .,研究广场
他们的分析表明,一旦它被治愈在室温下24小时内,地质聚合物的SiO2/铝2O31.95展示了优秀的抗压强度比(25 MPa)的最高评价实际上高于OPC的最低要求。
这些发现是一个健壮的进一步研究的基础,并提供一个有前途的方法取代必不可少的建筑材料的一个重要但不可持续的组件与一个更可持续的选择。
不仅如此,面膜泥材料的替代农业副产品可以代表为这些材料制造商节省相当大的成本,同时改善其力学性能。欧洲杯足球竞彩
*重要通知
研究广场发布初步不同行评议的科学报告,因此,不应被视为结论性的,指导临床实践/健康相关行为,或视为建立信息。
参考
Siriwan Chokkha, Jiratchaya Ayawanna, Anurat Poowancum et al .更换silicate-based钠碱催化剂在地质聚合物由稻壳灰生产,2022年2月18日,预印(版本1)可以在研究广场https://www.researchsquare.com/article/rs-1215957/v1
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