Geopolimer kutatások a BME-n
Geopolymer research at the BME
Keywords:
alkali-activated materials, geopolymer, sustainability, eco-cement, green concrete, /, alkáli-aktivált anyagok, geopolimer, fenntarthatóság, ökocement, ökobetonAbstract
Alkali-activated binders, including “geopolymers,” have attracted great interest in recent decades in both the scientific and industrial worlds. These materials can be prepared by alkaline activation of solid alumino-silicates, which are generally available as industrial by-products. The activator can be a concentrated aqueous solution of alkali hydroxide, silicate, carbonate or even alkali sulphate. Geopolymers can be considered as artificial rock. Portland cement can be substituted up to 100% with alkali-activated or geopolymeric type materials. In this article, we summarize the results of our research on geopolymers.
Kivonat
Az alkáli-aktivált kötőanyagok, beleértve a „geopolimereket” is, az elmúlt évtizedekben nagy érdeklődést váltottak ki mind a tudományos, mind az ipari világban. Ezeket az anyagokat általában ipari melléktermékként rendelkezésre álló szilárd alumino-szilikátok lúgos aktiválásával lehet előállítani. Az aktivátor lehet alkáli-hidroxid, -szilikát, -karbonát vagy akár alkáli-szulfát tömény vizes oldata. A geopolimerek tulajdonképpen mesterséges kőzetnek tekinthetők. Az alkáli-aktivált, illetve geopolimer jellegű anyagokkal akár 100%-ban helyettesíthető a portlandcement. Jelen cikkben a geopolimer témakörben végzett kutatásaink eredményeit foglaljuk össze.
References
Shi, C., Krivenko, P.V., Roy, D. Alkali-Activated Cements and Concretes. CRC Press. 2003. p. 392. https://doi.org/10.1201/9781482266900
Provis, J.L., van Deventer, J.S.J. Geopolymers: Structures, Processing, Properties and Industrial Applications. Woodhead Publishing Series in Civil and Structural Engineering. 2009. p. 454.
Zákány I., Korim T. Alkáli aktivált szervetlen polimerek, mint a kötőanyagok újabb generációja. Építőanyag, 63. évf. 3–4. (2011), pp. 74–77.
http://www.betonopus.hu/notesz/fogalomtar/57-bauxitbeton.pdf). (Utolsó letöltés: 2021. 05.10).
Andrew, R.M. Global CO2 emissions from cement production, Earth Syst. Sci. Data, 10, 195–217, 2018
https://doi.org/10.5194/essd-10-195-2018
Davidovits, J. A review on Geopolymer cement, as of January 2013. Geopolymer Cement, 2013., https://www.geopolymer.org/library/technical-papers/21-geopolymer-cement-review-2013
Gjorv, O. E. (1989). Alkali Activation of a Norwegian Granulated Blast-Furnace Slag. Third International Conference Proceedings. Fly Ash, Silica Fume, Slag, and Natural Pozzolans in Concrete. Trondheim, Norway. American Concrete Institute, pp. 1501-1518.
Davidovits, J. Geopolymer chemistry and sustainable development. Conference: Geopolymer Green Chemistry and Sustainable Development Solutions, Geopolymer 2005 Conference. Saint-Quentin, France. Institut Géopolymère / Geopolymer Institute. Volume: Session 1, pp. 9-17.
Krivenko, P.V. Why Alkaline Activation – 60 Years of the Theory and Practice of Alkali-Activated Materials. August 2017Journal of Ceramic Science and Technology 8(3):323-334. https://doi.org/10.4416/JCST2017-00042
Mucsi G., Csőke B., Molnár Z., Alkáli Aktivált Pernyealapú Kötőanyag Vizsgálata, Hulladék Online, 2012. 3. évf. 1. sz. 2010. p. 11.
Horváth Marcell: Geopolimerek építőipari alkalmazása. BSc diplomamunka. 2013.
Kolos Gergely. A nagy pernyeadagolás hatása a szerkezeti beton tulajdonságaira. MSc diplomamunka. 2016.
Hajdu Mátyás Benjámin. Geopolimer jellegű anyagok vizsgálata és hasznosítási lehetőségei. MSc diplomamunka. 2017.
Fejes András Márk. Geopolimer kompozitok kötőanyagának optimalizálása a teljesítőképesség fokozása céljából. MSc diplomamunka. 2018.
Russói András. Geopolimer habarcs tulajdonságainak javítása. MSc diplomamunka. 2021.
Ali Abdulhasan Khalaf, Katalin Kopecskó. Proposed simplified method of geopolymer concrete mix design. Concrete Structures 2020 Vol 21 pp. 31-37. DOI: 10.32970/cs.2020.1.5
MSZ EN 450-1:2005+A1:2008 Pernye betonhoz. 1. rész: Fogalommeghatározások, követelmények és megfelelőségi feltételek
Katalin Kopecskó, Mátyás Hajdu and György L. Balázs. Alkali-activated binders based on fly-ash and GGBS. CONCRETE Innovations in Materials, Design and Structures: Proceedings of the fib Symposium 2019 held in Kraków, Poland, 27-29 May 2019. 2167-2174.
