Hydrating Behaviour of Activated Belite Sulfoaluminate Cements
Aranda, M.A.G. *, Cuberos, A.J.M., Cuesta, A., Alvarez-Pinazo, G., De la Torre, A.G., Departamento de Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, University of Malaga, Spain Schollbach, K, Pöllmann, H Institut für Geologische Wissenschaften und Geiseltalmuseum, Halle, Germany
ABSTRACT. Belite sulfoaluminate (BSA) cements are an alternative to deplete up to 35% CO2 emissions, comparing to the Ordinary Portland Cements (OPCs) production process. However, hydration reactivity of belite phase is slow which leads to low mechanical strengths at medium ages. In this work, we will present some details about the hydrating behaviour of BSA cements. We have prepared BSA clinkers with nominal mineralogical composition of C2S (50 wt%), C4A3S (30 wt%) and C4AF (20 wt%). In order to enhance their hydraulic reactivity, these clinkers have been doped with borax (0.0, 1.0 and 2.0 wt% expressed as B2O3) to promote stabilization of -forms of C2S which were expected to be more reactive. The Rietveld quantitative phase analyses indicate that BSA clinker without borax has all belite as -polymorph; the clinker with 1 wt% borax has 47% as and 53% as , and finally, the clinker with 2 wt% borax has all belite as -polymorph. These clinkers have been mixed with gypsum to prepare cement pastes for the hydration study. We report calorimetric data for all the cements with a w/c ratio of 0.5 and up to 6 days. The total heat evolved during early age hydration is useful information to have insights about the performances of the cements and to decide the optimum amount of gypsum to be added. These data are supported by an optical and environmental scanning electron microscopy (OM and E-SEM) study. We will correlate the morphology and amount of hydrated phases with specific signals in the calorimetric curves. Moreover, we will present Rietveld quantitative phase analyses of pastes hydrated during 1, 3 and 6 months to better characterize the hydraulic behaviour of these cements at later ages.
Originality The hydrating behaviour of laboratory activated belite sulfoaluminate cements is studied in detail, combining calorimetric studies, optical and environmental scanning electron microscopy. The later age hydration is followed by X-ray powder diffraction. So far, BSA cements have been studied but the merit of this approach is to differentiate the hydrating behaviour between different degrees of activation with state-of-the-art analytical tools.
Chief contributions We will correlate heat evolved during hydration of BSA cements with morphology and amount of hydrated phases. The main goal of this study will be the demonstration of -forms of C2S being more reactive than -C2S by Rietveld quantitative phase analysis of the cement pastes. This behaviour has been previously proposed but not directly demonstrated.
พฤติกรรมความชุ่มชื่นของงาน sulfoaluminate belite ซีเมนต์
aranda, แม็ก *, Cuberos, AJM, Cuesta,. Alvarez-pinazo, กรัม. เดอลาตอร์เร, ag, Departamento de químicainorgánica, cristalografía y mineralogíaมหาวิทยาลัยของมาลากา, สเปน schollbach, k, Pollmann, H Institut für geologische Wissenschaften คาดไม่ถึง geiseltalmuseum, Halle, เยอรมนี
นามธรรมsulfoaluminate belite (BSA) ซีเมนต์เป็นทางเลือกที่จะทำให้หมดสิ้นลงถึง 35% การปล่อย CO2 เมื่อเทียบกับซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา (OPCs) ขั้นตอนการผลิต แต่การเกิดปฏิกิริยาชุ่มชื้นของระยะ belite ช้าซึ่งนำไปสู่จุดแข็งเชิงกลต่ำที่อายุกลาง ในงานนี้เราจะนำเสนอรายละเอียดเกี่ยวกับพฤติกรรมของซีเมนต์ไฮเดรบีเอสเอเราได้เตรียมปูนเม็ดบีเอสเอที่มีส่วนประกอบแร่ระบุของ C2S (50% โดยน้ำหนัก) c4a3s (30% โดยน้ำหนัก) และ c4af (20% โดยน้ำหนัก) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเกิดปฏิกิริยาไฮโดรลิกของพวกเขาปูนเม็ดเหล่านี้ได้รับยาที่มีสารบอแรกซ์ (0.0, 1.0 และ 2.0% โดยน้ำหนักแสดงเป็น B2O3) เพื่อส่งเสริมการรักษาเสถียรภาพของ-C2S รูปแบบของการที่ได้รับการคาดว่าจะมีปฏิกิริยามากขึ้นrietveld การวิเคราะห์เชิงปริมาณขั้นตอนการระบุว่าเม็ดบีเอสเอได้โดยไม่ต้องมีสารบอแรกซ์ belite ทั้งหมดเป็น-Polymorph; ปูนเม็ดที่มีน้ำหนัก 1% บอแรกซ์มี 47% เป็นและ 53% เป็นและในที่สุดเม็ดมี 2% โดยน้ำหนักมีสารบอแรกซ์ belite ทั้งหมดเป็น-Polymorph ปูนเม็ดเหล่านี้ได้รับการผสมกับยิปซั่มเพื่อเตรียมน้ำพริกซีเมนต์สำหรับการศึกษาความชุ่มชื้นเรารายงานข้อมูลการเผาไหม้แคลอรีซีเมนต์ทั้งหมดที่มีอัตราส่วนค่า aw / C 0.5 และถึง 6 วันที่ ความร้อนทั้งหมดในระหว่างการพัฒนาความชุ่มชื้นอายุต้นเป็นข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่จะมีข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการแสดงของซีเมนต์และการตัดสินใจในปริมาณที่เหมาะสมของยิปซั่มที่จะเพิ่ม ข้อมูลเหล่านี้จะได้รับการสนับสนุนโดยแสงและสิ่งแวดล้อมการสแกนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (อ้อมและ e-SEM) การศึกษาเราจะมีความสัมพันธ์ทางสัณฐานวิทยาและปริมาณของขั้นตอนไฮเดรทที่มีสัญญาณที่เฉพาะเจาะจงในโค้งเผาไหม้แคลอรี ยิ่งกว่านั้นเราจะนำเสนอขั้นตอนการวิเคราะห์ rietveld เชิงปริมาณของน้ำพริกไฮเดรทระหว่างวันที่ 1, 3 และ 6 เดือนเพื่อให้ลักษณะพฤติกรรมของไฮโดรลิกซีเมนต์เหล่านี้ในวัยต่อมา
ริเริ่มพฤติกรรมความชุ่มชื่นของห้องปฏิบัติการใช้งาน sulfoaluminate belite ซีเมนต์มีการศึกษาในรายละเอียดรวมการศึกษาเผาไหม้แคลอรีแสงและสิ่งแวดล้อมกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน อายุความชุ่มชื้นต่อมาตามด้วย x-เรย์เลนส์ผง เพื่อให้ห่างไกลซีเมนต์บีเอสเอได้รับการศึกษา แต่บุญของวิธีนี้คือการแยกความแตกต่างของพฤติกรรมความชุ่มชื่นระหว่างองศาที่แตกต่างของการใช้งานที่มีเครื่องมือในการวิเคราะห์สถานะของศิลปะ
ผลงานของหัวหน้าเราจะมีความสัมพันธ์ระหว่างการพัฒนาความร้อนชุ่มชื้นของบีเอสเอซีเมนต์ที่มีลักษณะทางสัณฐานวิทยาและปริมาณของขั้นตอนไฮเดรทเป้าหมายหลักของการศึกษาครั้งนี้จะมีการสาธิตการ-รูปแบบของ C2S เป็นปฏิกิริยามากขึ้นกว่า-C2S rietveld โดยการวิเคราะห์เชิงปริมาณของขั้นตอนการวางปูนซิเมนต์ พฤติกรรมนี้ได้รับการเสนอก่อนหน้านี้ แต่ไม่แสดงให้เห็นถึงโดยตรง
การแปล กรุณารอสักครู่..
โดยพฤติกรรมของการเรียกใช้ Belite Sulfoaluminate ซีเมนต์
สัมมนา M.A.G. *, Cuberos, A.J.M., Cuesta, A., Alvarez Pinazo กรัม เดอลาทอร์เรคา A.G., Departamento เด Química Inorgánica, Cristalografía y Mineralogía, Schollbach มหาวิทยาลัยมาลากา สเปน K, Pöllmann, H สถาบัน für Geologische Wissenschaften แดน Geiseltalmuseum, Halle เยอรมนี
นามธรรม Belite sulfoaluminate (บีเอสเอ) ซีเมนต์ทางเลือกทำให้ 35% CO2 ปล่อย เทียบกับกระบวนการผลิตซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา (OPCs) ขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม ไล่น้ำเกิดปฏิกิริยาของระยะ belite ได้ช้าซึ่งนำไปสู่การยึดเกาะต่ำในวัยกลาง ในงานนี้ เราจะนำเสนอรายละเอียดบางอย่างเกี่ยวกับพฤติกรรม hydrating ของซีเมนต์บีเอสเอ เราได้เตรียม clinkers บีเอสเอ มีองค์ประกอบ mineralogical ระบุ C2S (50 wt %), C4A3S (30 wt %) และ C4AF (20 wt %) เพื่อเกิดปฏิกิริยาการไฮโดรลิค clinkers เหล่านี้ที่ได้รับ doped มี borax (0.0, 1.0 และ 2.0% wt แสดงเป็น B2O3) เพื่อส่งเสริมเสถียรภาพของ-C2S ซึ่งถูกคาดว่าจะมีปฏิกิริยาในรูปแบบ วิเคราะห์เชิงปริมาณระยะ Rietveld ระบุว่า บีเอสเอ clinker โดย borax มี belite ทั้งหมดเป็น-polymorph clinker กับ 1 wt % borax มี 47% เป็นและ 53% เป็น และ clinker กับ 2 wt % borax มี belite ทั้งหมดเป็น-polymorph Clinkers เหล่านี้ได้ถูกผสมกับยิปซัมทำปูนซีเมนต์วางการศึกษาไล่น้ำ เรารายงานข้อมูล calorimetric สำหรับซีเมนต์ทั้งหมดกับ w/c อัตราส่วน 0.5 และ 6 วัน ความร้อนรวมที่พัฒนาในช่วงอายุก่อนไล่น้ำเป็นข้อมูลที่เป็นประโยชน์ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการแสดงของซีเมนต์ และตัดสินใจที่เหมาะสมจำนวนยิปซัมจะเพิ่ม ข้อมูลเหล่านี้ได้รับการสนับสนุน โดยมีแสง และสิ่งแวดล้อมแกน microscopy อิเล็กตรอน (ออมและ E SEM) ศึกษา เราจะเชื่อมโยงสัณฐานวิทยาและจำนวนผลิตภัณฑ์ระยะกับสัญญาณเฉพาะในเส้นโค้ง calorimetric นอกจากนี้ เราจะนำเสนอ Rietveld hydrated วิเคราะห์เชิงปริมาณขั้นตอนของวางในช่วง 1, 3 และ 6 เดือนจะดีขึ้น ลักษณะพฤติกรรมไฮดรอลิกของซีเมนต์เหล่านี้ในยุคหลัง
ความคิดริเริ่มในการศึกษาพฤติกรรม hydrating ของห้องปฏิบัติการเรียกใช้ belite sulfoaluminate ซีเมนต์ในรายละเอียด รวมการศึกษา calorimetric แสงและอิเล็กตรอน microscopy การสแกนสิ่งแวดล้อม ไล่น้ำอายุหลังตาม ด้วยการเอกซเรย์ผงการเลี้ยวเบน ฉะนี้ บีเอสเอซีเมนต์มีการศึกษา แต่บุญของวิธีการนี้จะแยกความแตกต่างพฤติกรรม hydrating ระหว่างองศาอื่นเปิดใช้กับรัฐ-of-the-art เครื่องมือวิเคราะห์
ผลงานหัวหน้าเราจะเชื่อมโยงความร้อนพัฒนาระหว่างไล่น้ำของบีเอสเอซีเมนต์มีสัณฐานวิทยาและระยะผลิตภัณฑ์ เป้าหมายหลักของการศึกษานี้จะเป็นการสาธิตของ-ฟอร์มของ C2S มีปฏิกิริยามากขึ้นกว่า-C2S โดย Rietveld วิเคราะห์ระยะเชิงปริมาณของปูนซีเมนต์วางไว้ พฤติกรรมนี้มีการนำเสนอก่อนหน้านี้ แต่แสดงไม่ตรง
การแปล กรุณารอสักครู่..