Search

Browse

• Communities
• Authors
• Year
• Titles
• Subjects

My Space

• Login

Γεωπολυμερισμός θαλάσσιων ιζημάτων

Leonidaki Konstantia

Full record

---

Summary

Η διαχείριση και αξιοποίηση των βιομηχανικών, μεταλλευτικών και μεταλλουργικών αποβλήτων αποτελεί αντικείμενο έρευνας των τελευταίων χρόνων, ενώ ταυτόχρονα νέες τεχνολογίες φιλικές προς το περιβάλλον αναπτύσσονται συνεχώς. Ο γεωπολυμερισμός είναι μία καινοτόμος τεχνολογία, μέσω της οποίας μπορούν να αξιοποιηθούν μεγάλες ποσότητες αποβλήτων περιορίζοντας ταυτόχρονα τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προκύπτουν από την ανεξέλεγκτη διάθεσή τους σε χώρους υγειονομικής ταφής. Στόχος της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η διερεύνηση της δυνατότητας γεωπολυμερισμού ιζημάτων που συλλέχτηκαν από τα λιμάνια της Σούδας (Ν. Χανίων) και της Πάτρας καθώς και η συνδιαχείρισή τους με απόβλητα εκσκαφών, κατασκευών και κατεδαφίσεων (ΑΕΚΚ), σκωρία σιδηρονικελίου της εταιρίας ΛΑΡΚΟ Α.Ε. και ιπτάμενη τέφρα των θερμοηλεκτρικών σταθμών Μεγαλόπολης ώστε τελικά να προκύψουν δευτερογενή προϊόντα με επιθυμητές εφαρμογές και υψηλή προστιθέμενη αξία. Η επίδραση διάφορων παραγόντων (συγκέντρωση του αλκαλικού διαλύματος, θερμοκρασία θέρμανσης, περίοδος θέρμανσης και ωρίμανσης, αναλογία πρώτων υλών) που διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο κατά το μηχανισμό γεωπολυμερισμού διερευνάται μέσω δοκιμών αντοχής σε θλίψη, ώστε να βελτιστοποιηθεί η διαδικασία σύνθεσης.Για τη σύνθεση των γεωπολυμερών οι στερεές πρώτες ύλες αναμίχθηκαν με αλκαλικό διάλυμα ενεργοποίησης (pellets ΚΟΗ, απιονισμένο νερό και διάλυμα Na2SiO3) και μετά από συνεχή μηχανική ανάδευση, ο πολφός χυτεύτηκε σε κυβικές μήτρες ώστε να προκύψουν γεωπολυμερή σε διάφορες συνθήκες σύνθεσης (θέρμανση στους 40, 60 και 80 οC, συγκέντρωση 2-10 Μ ΚΟΗ), τα οποία υποβλήθηκαν σε δοκιμές μονοαξονικής θλίψης. Για τον προσδιορισμό της ανθεκτικότητας των γεωπολυμερών, τα δοκίμια που παρασκευάστηκαν στις βέλτιστες συνθήκες υποβλήθηκαν σε εναλλασσόμενους κύκλους ψύξης – θέρμανσης (θερμοκρασίες μεταξύ -15 και 60 oC) και σε θέρμανση σε υψηλές θερμοκρασίες (400, 600 και 800 °C). Ακόμη μελετήθηκε η γεωχημική σταθερότητα των γεωπολυμερών μετά από εμβάπτισή τους σε διάλυμα απιονισμένου και θαλασσινού νερού για χρονικό διάστημα έως 5 μήνες. Από τα γεωπολυμερή που παρασκευάστηκαν στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία, τα πλακάκια με προσθήκη ιζήματος γεωπολυμερίζονται επιτυχώς αποκτώντας υψηλές τιμές αντοχής σε θλίψη (42 MPa), ενώ ιδιαίτερα υψηλές αντοχές (57 MPa) προέκυψαν για τα γεωπολυμερή από σκωρία και ίζημα. Τα γεωπολυμερή από σκυρόδεμα απέκτησαν εμφανώς χαμηλότερες αντοχές σε θλίψη, που σε καμία περίπτωση δε ξεπέρασαν τα 18 MPa. Για τη διερεύνηση της μορφολογίας και της μικροδομής των γεωπολυμερών χρησιμοποιήθηκαν οι ακόλουθοι μέθοδοι ορυκτολογικής ανάλυσης: XRD, SEM, FTIR και TG. Αν και τα γεωπολυμερή χαρακτηρίζονται ως άμορφα, με τις παραπάνω τεχνικές είναι δυνατή η κατανόηση των πολύπλοκων μηχανισμών γεωπολυμερισμού.

Available Files

Services