دانشكده مهندسي
گروه مهندسی عمران
پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد
عنوان:
فعال سازي سرباره كورههاي آهنگدازي كارخانه فولاد اصفهان با قلياييها و عملآوري در دماي زياد
استاد راهنما:
دکتر محمود نيلي
پژوهشگر:
حسام نجاري
najary.hesam65@gmail.com
چكيده پايان نامه:
سربارههای آهنگدازی، یکی از مناسبترین مواد جهت جایگزینی بهجای سیمان در ساخت بتن است. به علت فعالیت بسیار کم سربارههای موجود در ایران، مقاومت کوتاهمدت بتن ساخته شده با این مواد بسیار پایین است. در این پروژه روشهای افزایش فعالیت سربارههای موجود در ایران بررسی شده و امکانسنجی جایگزینی سربارههای فعالسازی شده، بهجای سیمان نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت افزایش فعالیت سربارهها از سه روش استفاده شده است. روش اول، عملآوری نمونهها در دو دمای 28 و 60 (فعالسازی حرارتی) میباشد. در روش دوم از فعالسازهای قلیایی از قبیل سدیم هیدروکسید (NaOH)، سدیم کربنات (Na2CO3)و سدیم سیلیکات مایع (Water Glass)در غلظتهای متفاوت جهت افزایش فعالیت سربارهها استفاده شده است (فعالسازی شیمیایی). روش سوم، ترکیبی از دو روش شیمیایی و حرارتی میباشد (فعالسازی شیمیاییحرارتی). در فعالسازی حرارتی از سرباره با نسبتهای 25%، 50%، 75% و 100% بهجای سیمان استفاده شده است. در فعالسازی شیمیایی و شیمیاییحرارتی، سرباره با نسبتهای 50% و 100% جایگزین سیمان شده است. زمانهای گیرش اولیه و نهایی خمیر حاصل از ترکیبات تعیین شده است. مقاومت فشاری نمونههای ملات در سنین 3، 7، 28 و 91 روزه بررسی شده و ریزساختار طرحهای منتخب، در سن 28 روزه مورد ارزیابی قرار گرفته است. در فاز زمان گیرش، سدیم هیدروکسید بهترین فعالساز و پس از آن سدیم کربنات و سدیم سیلیکات مایع قرار دارند. در فعالسازی شیمیایی، بیشترین مقاومت حدوداً 49 مگاپاسکال و مربوط به طرح S100 LSS Na4 در سن 28 روزه میباشد. این مقاومت حدود 90% مقاومت طرح شاهد در همان سن میباشد. فعالسازی حرارتی میتواند به عنوان راهکاری جهت افزایش مقاومت کوتاهمدت سیمانهای سربارهای، با نسبت جایگزینی زیاد مطرح شود اما نمیتواند مقاومت بلندمدت را افزایش دهد. در فعالسازی شیمیاییحرارتی در بهترین حالت، مقاومت اکتسابی طرح S100 SC Na8 نسبت به طرح شاهد در همان سن،120% بودهاست. نکته قابل توجه در این روش اینست که با افزایش دمای عملآوری، مقاومت بلند مدت نمونهها کاهش نمییابد و روند افزایش مقاومت تا سنین بالا همچنان ادامه دارد. در بررسی ریزساختار طرحها، مشخص میشود که با افزودن فعالسازها و استفاده از دمای عملآوری بهینه، توانستهایم با 100 درصد سرباره، ساختاری را تشکیل بدهیم که با ساختار ایجاد شده توسط سیمان پرتلند بسیار شباهت داشته و بعضاً حتی از آن نیز بهتر است. بر اساس مشاهدات این تحقیق، میتوان روش شیمیاییحرارتی را بهترین روش، جهت افزایش فعالیت سربارههای موجود در ایران دانست. لذا با استفاده از روش مناسب جهت فعالسازی سربارههای موجود در ایران، در صورت ادامه تحقیقات در آینده، میتوان به جایگزینی کامل سرباره بهجای سیمان پرتلند امیدوار بود.
مكان: سالن آمفی تئاتر دانشکده مهندسی
زمان:چهارشنبه26/6/1393ساعت 17:30