تاثیر مولاریته هیدروکسیدسدیم و نسبت سیلیکات سدیم به هیدروکسیدسدیم بر مشخصات تازه و سخت شده ملات‌های ژئوپلیمری حاوی ضایعات کارخانه‌های آهن و آلومینیوم

در این مقاله از روباره آسیاب شده کوره آهن گدازی و گل سرخ که محصول ضایعاتی کارخانه‌های آهن و آلومینیوم ‌می‌باشند به عنوان مواد پایه آلومینوسیلیکاتی در طرح مخلوط ملات ژئوپلیمری استفاده شد. فعال سازی مواد پایه با ترکیبی از محلول هیدروکسید سدیم (سود) و سیلیکات سدیم (آب شیشه) انجام گرفت. به منظور بررسی تاثیر مولاریته سود و نسبت آب شیشه به سود بر روانی، زمان گیرش، جمع شدگی خشک و همچنین مقاومت‌های فشاری و خمشی، 9 طرح ملات ژئوپلیمری تهیه و در دمای محیط عمل آوری شد. علاوه بر این، نسبت‌های مولی h2o/na2o و sio2/na2o به عنوان پارامترهای کلیدی تاثیر گذار بر مشخصات تازه و سخت شده ملات ژئوپلیمری تعریف و بررسی گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که با افزایش نسبت مولی h2o/na2o در طرح مخلوط، روانی ملات زیاد ‌می‌شود. همچنین یک مقدار بهینه برای نسبت مولی sio2/na2o وجود دارد به طوری‌که با عبور از آن مقاومت‌های فشاری و خمشی کم ‌می‌شود. با توجه به استفاده از مواد ضایعاتی در طرح ملات ژئوپلیمری و همچنین بهینه سازی در مقدار مصرف فعال کننده‌های قلیایی، ‌می‌توان نتیجه گرفت که تحقیق انجام شده یک قدم موثر و رو به جلو در دستیابی به فرآورده‌های ژئوپلیمری با رویکرد زیست محیطی و اقتصادی ‌می‌باشد.

effect of naoh molarity and ratio of na2sio3 to naoh on fresh and hardened properties of geopolymer mortars containing wastes from iron and aluminum factories

in this article, the ground granulated blast-furnace slag and red mud, which are waste products of iron and aluminum factories, were used as aluminosilicate base materials in the design of geopolymer mortar mixture. the activation of base materials was done with a combination of sodium hydroxide solution (caustic soda) and sodium silicate (water glass). in order to investigate the influence of soda molarity and water glass to soda ratio on flow ability, setting time, drying shrinkage, as well as compressive and flexural strengths, 9 mixes of geopolymer mortar were prepared and cured at ambient temperature. moreover, molar ratios of h2o/na2o and sio2/na2o were defined and investigated as key parameters affecting the fresh and hardened properties of geopolymeric mortar. the results of the experiments showed that with the increase in the molar ratio of h2o/na2o in the mixture design, the flow ability of the mortar increases. also, there is an optimal value for the molar ratio of sio2/na2o, so that by passing it, the compressive and flexural strength decrease. considering the use of waste materials in the design of geopolymer mortar and as well as the optimization in the use of alkaline activators, it can be concluded that the conducted research is an effective and forward step in the production of geopolymeric products with an environmental and economic approach.