"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον
Η βιομηχανία του τσιμέντου συνιστά έναν κλάδο που συνεχώς αναπτύσσεται από τα αρχικά στάδια εμφάνισής του μέχρι και σήμερα. Γενικά εντοπίζονται τρία βασικά προβλήματα κατά την παραγωγή τσιμέντου, τα οποία είναι το κόστος, η αειφορία των πρώτων υλών και οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατμό...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2021
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/15452 |
| id |
nemertes-10889-15452 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-154522022-09-05T20:18:22Z "Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον "Green" cements and environment Αράπογλου, Ανδρέας Arapoglou, Andreas Πράσινα τσιμέντα Φιλικά προς το περιβάλλον τσιμέντα Δοκιμή εκπλυσιμότητας Περιβαλλοντικό αποτύπωμα Θειικομπελιτικά τσιμέντα Green cements Environmentally friendly cements Leaching test Εnvironmental footprint Sulfobelite cements Η βιομηχανία του τσιμέντου συνιστά έναν κλάδο που συνεχώς αναπτύσσεται από τα αρχικά στάδια εμφάνισής του μέχρι και σήμερα. Γενικά εντοπίζονται τρία βασικά προβλήματα κατά την παραγωγή τσιμέντου, τα οποία είναι το κόστος, η αειφορία των πρώτων υλών και οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Η βάση της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σύνθεση ενός νέου τύπου «πράσινου» τσιμέντου μέσω της καλύτερης διαχείρισης των πρώτων υλών, με χρήση παραπροϊόντων όπως κατάλοιπα βωξίτη και γύψο αποθείωσης, αλλά και της μειωμένης θερμοκρασίας έψησης. Η συγκεκριμένη σύνθεση μελετάται ως προς τις μηχανικές της ιδιότητες και την περιβαλλοντική της συμπεριφορά. Συγκεκριμένα, η παρούσα μελέτη εξετάζει τη συμπεριφορά του τσιμέντου σε επαφή με το έδαφος, σε στάσιμα ύδατα (μονολιθικό υλικό) αλλά και σε έντονα όξινο περιβάλλον. Επομένως, σχεδιάζεται η σύνθεση ενός θειικομπελιτικού τσιμέντου βάσει των τροποποιημένων εξισώσεων του Bogue και παράγεται το κλίνκερ στο εργαστήριο. Η παραχθείσα σύνθεση συγκρίνεται με ένα εμπορικό κλίνκερ τύπου Portland και ένα εμπορικό θειικομπελιτικό τσιμέντο, το Alicem. Σε όλες τις συνθέσεις προσδιορίζεται η λεπτότητα, η ελευθέρα άσβεστος και συγκρίνονται ως προς την ορυκτολογική τους σύσταση, τις αντοχές αλλά και την έκλουση βλαβερών συστατικών στοιχείων. Ο χαρακτηρισμός της σύνθεσης αυτής ως «πράσινη» έγκειται στο περιβαλλοντικό της αποτύπωμα ως προς την έκλουση βλαβερών συστατικών στοιχείων της σε επαφή με υδάτινα περιβάλλοντα. Κατά αυτόν τον τρόπο, η παρούσα μελέτη δεν εξετάζει τις μειωμένες εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αλλά ούτε και τον θετικό αντίκτυπο που έχει η εκμετάλλευση παραπροϊόντων της βιομηχανίας ως πρώτων υλών. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ικανοποιητικές αντοχές για όλα τα δοκίμια των συνθέσεων που μελετήθηκαν. Επίσης καταδεικνύουν ικανοποιητική περιβαλλοντική συμπεριφορά, για εφαρμογές ήπιας τοξικότητας της εργαστηριακής σύνθεσης συγκρινόμενη με τις δύο εμπορικές. The cement industry is continuously growing sector since its early stages of development up to the present day. In general, three main problems can be identified in cement production, namely cost, sustainability of raw materials and carbon dioxide emissions into the atmosphere. The basis of this thesis is the synthesis of a new type of "green" cement through better management of raw materials, using by-products such as bauxite residues and desulphurization gypsum, and baking at a reduced temperature. This new material is being studied in terms of its mechanical properties and environmental footprint. Initially, a sulphobelite cement is designed based on the modified Bogue equations and then clinker is produced. This laboratory formulation is compared with commercial Portland-type clinker and commercial sulphobelite cement, Alicem. In every formulation, the fineness and free lime content are being specified and compared in terms of crystallographic composition, strengths and leaching of harmful constituents. The classification of this composition as 'green' is based on its environmental footprint in terms of leaching of harmful constituents in contact with aquatic environments. In this way, the present study does not examine the reduced carbon dioxide emissions to the atmosphere nor the positive impact of using industrial by-products as raw materials. The experiments indicate satisfactory results considering the strength and the environmental footprint for mild toxicity applications of the laboratory composition compared to the two commercial ones. 2021-10-26T07:14:35Z 2021-10-26T07:14:35Z 2021-10-25 http://hdl.handle.net/10889/15452 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Πράσινα τσιμέντα Φιλικά προς το περιβάλλον τσιμέντα Δοκιμή εκπλυσιμότητας Περιβαλλοντικό αποτύπωμα Θειικομπελιτικά τσιμέντα Green cements Environmentally friendly cements Leaching test Εnvironmental footprint Sulfobelite cements |
| spellingShingle |
Πράσινα τσιμέντα Φιλικά προς το περιβάλλον τσιμέντα Δοκιμή εκπλυσιμότητας Περιβαλλοντικό αποτύπωμα Θειικομπελιτικά τσιμέντα Green cements Environmentally friendly cements Leaching test Εnvironmental footprint Sulfobelite cements Αράπογλου, Ανδρέας "Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| description |
Η βιομηχανία του τσιμέντου συνιστά έναν κλάδο που συνεχώς αναπτύσσεται από τα αρχικά
στάδια εμφάνισής του μέχρι και σήμερα. Γενικά εντοπίζονται τρία βασικά προβλήματα κατά την
παραγωγή τσιμέντου, τα οποία είναι το κόστος, η αειφορία των πρώτων υλών και οι εκπομπές
διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Η βάση της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σύνθεση ενός νέου τύπου «πράσινου»
τσιμέντου μέσω της καλύτερης διαχείρισης των πρώτων υλών, με χρήση παραπροϊόντων όπως
κατάλοιπα βωξίτη και γύψο αποθείωσης, αλλά και της μειωμένης θερμοκρασίας έψησης. Η
συγκεκριμένη σύνθεση μελετάται ως προς τις μηχανικές της ιδιότητες και την περιβαλλοντική της
συμπεριφορά. Συγκεκριμένα, η παρούσα μελέτη εξετάζει τη συμπεριφορά του τσιμέντου σε επαφή
με το έδαφος, σε στάσιμα ύδατα (μονολιθικό υλικό) αλλά και σε έντονα όξινο περιβάλλον.
Επομένως, σχεδιάζεται η σύνθεση ενός θειικομπελιτικού τσιμέντου βάσει των τροποποιημένων
εξισώσεων του Bogue και παράγεται το κλίνκερ στο εργαστήριο. Η παραχθείσα σύνθεση συγκρίνεται
με ένα εμπορικό κλίνκερ τύπου Portland και ένα εμπορικό θειικομπελιτικό τσιμέντο, το Alicem. Σε
όλες τις συνθέσεις προσδιορίζεται η λεπτότητα, η ελευθέρα άσβεστος και συγκρίνονται ως προς την
ορυκτολογική τους σύσταση, τις αντοχές αλλά και την έκλουση βλαβερών συστατικών στοιχείων.
Ο χαρακτηρισμός της σύνθεσης αυτής ως «πράσινη» έγκειται στο περιβαλλοντικό της
αποτύπωμα ως προς την έκλουση βλαβερών συστατικών στοιχείων της σε επαφή με υδάτινα
περιβάλλοντα. Κατά αυτόν τον τρόπο, η παρούσα μελέτη δεν εξετάζει τις μειωμένες εκπομπές
διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα αλλά ούτε και τον θετικό αντίκτυπο που έχει η
εκμετάλλευση παραπροϊόντων της βιομηχανίας ως πρώτων υλών.
Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ικανοποιητικές αντοχές για όλα τα δοκίμια των συνθέσεων που
μελετήθηκαν. Επίσης καταδεικνύουν ικανοποιητική περιβαλλοντική συμπεριφορά, για εφαρμογές
ήπιας τοξικότητας της εργαστηριακής σύνθεσης συγκρινόμενη με τις δύο εμπορικές. |
| author2 |
Arapoglou, Andreas |
| author_facet |
Arapoglou, Andreas Αράπογλου, Ανδρέας |
| author |
Αράπογλου, Ανδρέας |
| author_sort |
Αράπογλου, Ανδρέας |
| title |
"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| title_short |
"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| title_full |
"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| title_fullStr |
"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| title_full_unstemmed |
"Πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| title_sort |
"πράσινα" τσιμέντα και περιβάλλον |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/15452 |
| work_keys_str_mv |
AT arapoglouandreas prasinatsimentakaiperiballon AT arapoglouandreas greencementsandenvironment |
| _version_ |
1771297354291347456 |