مقاله انگلیسی پودر زباله شیشه ای در عملیات پایدارسازی بتن (2017 الزویر)

در سال 2005، مجموع کل تولید شیشه های زباله جهانی 130 مگاولت بود که اتحادیه اروپا، چین و آمریکا حدود 33 متری، 32 متری و 20 تن را تولید کردند (IEA، 2007؛ Rashed، 2014). به عنوان طبیعت غیر قابل تجزیه پذیر، دفع شیشه به عنوان محل دفن زباله اثرات زیست محیطی دارد و همچنین می تواند گران باشد. تمرین ساخت و ساز پایدار به معنی ایجاد و مدیریت مسئولیت یک محیط زیست سالم با توجه به بهره وری منابع و محیط زیست است (Plessis، 2007). بتن متنوع و اقتصادی، بتن نخستین مواد ساختمانی در سراسر جهان شد، با این حال، آن را بر محیط تاثیر می گذارد (Naik، 2008). تولید سیمان (عنصر کلیدی مورد استفاده برای تولید بتن) منبع اصلی انتشار گازهای گلخانه ای است (Imbabi et al.، 2012). استفاده از مواد سیمانی اضافی (SCMs) برای جبران بخشی از سیمان در بتن یک روش امیدوار کننده برای کاهش تاثیرات زیست محیطی از صنعت است. چندین ضایعات صنعتی به طور موفقیت آمیز به عنوان SCM مورد استفاده قرار گرفته اند، از جمله سیلیسیم (SF)، سرباره کوره کوره ذوب دانه گرانول (GGBS) و خاکستر پرواز (Islam et al.، 2011؛ ​​Imbabi et al.، 2012). این مواد برای ایجاد سیمان مخلوط که می تواند دوام بتن، قدرت، کارایی و اقتصادی در اوایل و بلند مدت را بهبود بخشد (Detwiler et al.، 1996). با این وجود، مواد دیگری که به عنوان یک SCM بالقوه است هنوز موفق به موفقیت تجاری نیستند، شیشه های زباله است (Rashed، 2014). تحقیقات نشان داد که شیشه ترکیب شیمیایی و فاز آن را با SCM سنتی مقایسه می کند (Ryou و همکاران، 2006؛ Binici و همکاران، 2007؛ نسر و سروشانیان، 2012). این فراوان است، می تواند از ارزش اقتصادی کم باشد و اغلب زمین پر است (Byars و همکاران، 2003). آسیاب کردن شیشه به اندازه ذره در مقیاس میکرو متر برای افزایش واکنش بین هیدراتهای شیشه و هیدراتهای سیمان می تواند منافع انرژی، زیست محیطی و اقتصادی را هنگامی که سیمان به صورت جزئی جایگزین شیشه زباله برای تولید بتن می شود، به ارمغان بیاورد (Rashed، 2014). مطالعات همچنین بر استفاده از شیشه های زباله به عنوان aggregate در تولید بتن (Rashed، 2014؛ Taha و Nounu، 2009) متمرکز شدند. مطالعه دوام بتن با شیشه های زباله نشان می دهد عملکرد بهتر در برابر نفوذ پذیری کلرید در طولانی مدت، اما نگرانی در مورد واکنش سیلیکا قلیایی وجود دارد. اجزای شیمیایی شگرف شامل سولفید ها، سولفات ها و قلیائیت ها (که قلیایی را به بتن اضافه می کنند) باعث افزایش خطر ASR در طول عمر بتن می شود. یک پوزولان خوب برای کاهش ASR و مصرف آهک به میزان قابل توجهی کاهش می دهد (Matos and Sousa-Coutinho، 2012؛ Rashed، 2014). استفاده از شیشه های زباله در فرایند تولید سرامیک و آجر در یک مطالعه اخیر مورد بحث قرار گرفته است (Andreola et al.، 2016).

توجه؛ (این ترجمه توسط نرم افزار انجام شده و ویرایش نشده است و احتمال وجود اشتباه در آن وجود دارد. در صورت ثبت سفارش، ترجمه توسط مترجمین مجرب انجام خواهد شد. برای مشاهده نمونه ترجمه های تخصصی و اخیر مترجمین جهت اطمینان از کیفیت ترجمه، اینجا کلیک نمایید.)

1.Introduction

As of 2005, the total global waste glass production estimate was 130 Mt, in which the European Union, China and USA produced approximately 33 Mt, 32 Mt and 20 Mt, respectively (IEA, 2007; Rashed, 2014). Being non-biodegradable in nature, glass disposal as landfill has environmental impacts and also could be expensive. Sustainable construction practice means creation and responsible management of a healthy built environment considering resource efficiency and ecology (Plessis, 2007). Being versatile and economical, concrete became prime construction material over the world, however, it has impacts on the environment (Naik, 2008). Manufacturing of cement (key ingredient used for the production of concrete) is a major source of greenhouse gas emissions (Imbabi et al., 2012). The use of supplementary cementitious materials (SCMs) to offset a portion of the cement in concrete is a promising method for reducing the environmental impact from the industry. Several industrial byproducts have been used successfully as SCMs, including silica fume (SF), ground granulated blast furnace slag (GGBS) and fly ash (Islam et al., 2011; Imbabi et al., 2012). These materials are used to create blended cements which can improve concrete durability, early and long term strength, workability and economy (Detwiler et al., 1996). Another material which has potential as a SCM, however, has not yet achieved the same commercial success is waste glass (Rashed, 2014). Researches indicated that glass has a chemical composition and phase comparable to traditional SCMs (Ryou et al., 2006; Binici et al., 2007; Nassar and Soroushian, 2012). It is abundant, can be of low economic value and is often land filled (Byars et al., 2003). Milling of glass to micro-meter scale particle size, for enhancing the reactions between glass and cement hydrates, can bring major energy, environmental and economic benefits when cement is partially replaced with milled waste glass for production of concrete (Rashed, 2014). Studies also focused on used of waste glass as aggregate in concrete production (Rashed, 2014; Taha and Nounu, 2009). Study on durability of concrete with waste glass pointed better performance against chloride permeability in long term but there is concern about alkali-silica reaction. Deleterious chemical constituents include sulfides, sulfates, and alkalis (which add more alkali to concrete) creates higher risk of ASR over the life of the concrete. A good pozzolan functions both to mitigate ASR and to consume the lime to greatly reduce efflorescence (Matos and Sousa-Coutinho, 2012; Rashed, 2014). Utilization of waste glass in ceramic and brick manufacturing process is discussed in a recent study (Andreola et al., 2016).