Abstract

Among the main promising research areas in materials science and construction industry, where a significant amount of studies is concentrated in the world, it is, primarily, the materials those contain a secondary or low-demand raw materials, industrial wastes. As well as it can be composites synthesized using low-temperature and environmentally friendly technologies. In this study, the influence of high-temperature effects on the structural phase transformations in matrix of granite-based nanostructured binder (NB) was considered. As an analytical tool, confirming this assumption, X-ray phase (XRD) analysis and derivatographic (DTA) analysis, as well as a calculated estimate of the volume of the cells of the crystal lattices of the mineral phases were applied. It was established that thermal exposure in the temperature range from 20 to 900 ºС leads to mineral transformations (α–β transition of quartz) in granite-based NB, but the cell volumes changing of the crystal lattices was not found. Thermal exposure of granite-based NB at 1000 ºС initiates a new crystal phase formation – Leucite K[AlSi2O6], that is structurally identical to zeolite-type mineral such as Analcime Na[AlSi2O6]∙H2O. This phenomenon confirms a structural affinity of between granite-based NB and geopolymer.

Highlights

  • Among the main promising research areas in materials science and construction industry, where a significant amount of studies is concentrated in the world, it is, primarily, the materials those contain a secondary or low-demand raw materials, industrial wastes

  • It was established that thermal exposure in the temperature range from 20 to 900 oС leads to mineral transformations (α–β transition of quartz) in granite-based nanostructured binder (NB), but the cell volumes changing of the crystal lattices was not found

  • Kozhuhova N.I., Zhernovskiy I.V., Osadchaya M.S., Strokova V.V., Tchizhov R.V. Revisiting a selection of natural and technogenic raw materials for geopolymer binders // International Journal of Applied Engineering Research (IJAER)

Read more

Summary

ТЕРМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ВЯЖУЩЕГО НА ОСНОВЕ ГРАНИТА

Данное явление подтверждает структурное родство гранитного НВ и геополимера. Проявляемый к технологическим процессам, в основе которых лежит получение бесцементных/бесклинкерных силикатных и алюмосиликатных вяжущих систем с применением низкотемпературного способа синтеза имеет место среди ведущих ученых и научно-исследовательских школ в глобальном масштабе. Согласно ранее сформулированному определению [7], низкотемпературный синтез неорганических вяжущих веществ включает в себя технологические переделы, которые не предусматривают стадии направленной высокотемпературной трансформации сырьевых компонентов в отдельности или всех в комплексе. Технология получения наноструктурированных вяжущих (НВ) основана на реализации низкотемпературного механохимического процесса в воде (мокрый помол), без вредных побочных продуктов. Особенности синтеза НВ, которое характеризуется негидратационным механизмом твердения, дают возможность к использованию широкого спектра сырьевых материалов преимущественно силикатного и алюмосиликатного состава, которые являются довольно доступными. Задачами настоящей работы являются: дока- для получения вяжущего использовался гранитзательство геополимеризационного типа тверде- ный отсев Полтавского месторождения (Гереевния гранитного НВ и обоснование его термо- ский карьер, Украина).

Химический состав гранитного отсева
Альбит Биотит
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call