Σύνθεση πυριτικών αλκαλίων με χρήση αποβλήτου γυαλιού ως εναλλακτική πηγή πυριτίας

Παπαευαγγέλου, Ζωή; Papaevangelou, Zoi

dc.contributor.author	Παπαευαγγέλου, Ζωή	el
dc.contributor.author	Papaevangelou, Zoi	en
dc.date.accessioned	2022-04-12T13:04:29Z
dc.date.available	2022-04-12T13:04:29Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55070
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22768
dc.rights	Default License
dc.subject	Πυριτικά αλκάλια	el
dc.subject	Στερεός ενεργοποιητής	el
dc.subject	Γεωπολυμερή	el
dc.subject	One-part γεωπολυμερή	en
dc.title	Σύνθεση πυριτικών αλκαλίων με χρήση αποβλήτου γυαλιού ως εναλλακτική πηγή πυριτίας	el
dc.title	Synthesis of sodium silicate using glass waste as an alternative source of silica	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Chemical engineering	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-06
heal.abstract	Η τεχνολογία του γεωπολυμερισμού είναι μια νέα τεχνολογία και βρίσκει εφαρμογές στην επεξεργασία αποβλήτων και στον τομέα των υλικών. Ο κλασικός γεωπολυμερισμός περιλαμβάνει την χημική αντίδραση μεταξύ ενός αργιλοπυριτικού υλικού και ενός ισχυρά αλκαλικού διαλύματος ενεργοποίησης. Η υποκατάσταση του τελευταίου αποτελεί πρόκληση που πρέπει να ξεπεραστεί για την εμπορευματοποίηση των γεωπολυμερών λόγω της δυσκολίας διαχείρισής του αλκαλικού διαλύματος από μη εξειδικευμένο προσωπικό. Τη λύση στο πρόβλημα έδωσε η εισαγωγή στερεών ενεργοποιητών καθώς έχουν παρουσιάσει εξαιρετικά αποτελέσματα. Το θέμα της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η σύνθεση ενός στερεού ενεργοποιητή από απόβλητο γυαλιού, μιας σκόνης πλούσιας σε πυριτικό νάτριο Na2SiO3, που έχει αναπτυχθεί μια απλή διαδικασία και η χρήση του για την αλκαλική ενεργοποίηση ιπτάμενης τέφρας. Σκόνη αποβλήτου γυαλιού, στερεό NaOH και νερό αναμείχθηκαν για να δημιουργηθεί ένας ομοιογενής πολτός ο οποίος μέσω ήπιας θερμικής επεξεργασίας μετατράπηκε σε σκόνη. Δοκιμάστηκαν διαφορετικές συνθήκες επεξεργασίας (θερμοκρασία και χρόνος έψησης) και εξετάστηκε η μοριακή αναλογία SiO2/NaO2 ίση με 1 και 2. Οι παρασκευασμένοι στερεοί ενεργοποιητές εξετάσθηκαν μέσω FTIR και XRD και τα αποτελέσματα του τελευταίου ποσοτικοποιήθηκαν με τη χρήση του προγράμματος Topas. Η ανάλυση έδειξε πως οι ήπιες συνθήκες επεξεργασίας (150℃ και 1h) ευνοούν το σχηματισμό προϊόντων με την υψηλότερη περιεκτικότητα σε Na2SiO3 για SiO2/NaO2 = 1. Η σύνθεση στερεού ενεργοποιητή με μοριακή αναλογία ίση με 2 αποδείχτηκε ανεπιτυχής. Στη συνέχεια παρασκευάστηκαν one – part γεωπολυμερή με τη χρήση ιπτάμενης τέφρας και του καλύτερου παρασκευασμένου στερεού ενεργοποιητή από απόβλητο γυαλιού τα οποία εμφάνισαν αντοχή σε θλίψη 33 MPa την 7η ημέρα μετά τη σύνθεση.	el
heal.abstract	Geopolymerization technology is a new technology and finds applications in waste treatment and in the field of materials. Conventional geopolymerization involves the chemical reaction between an aluminosilicate material and a strongly alkaline activating solution. Substitution of the latter is a challenge that must be overcome for the commercialization of geopolymers due to the difficulty of managing the alkaline solution by unskilled personnel. The solution to the problem was given by the introduction of solid actuators as they have shown excellent results. The subject of the present dissertation is the synthesis of a solid activator from glass waste, a powder rich in sodium silicate Na2SiO3, which was developed by a simple process and its use for the alkaline activation of fly ash. Waste glass powder, solid NaOH and water were mixed to form a homogeneous pulp which was converted to powder by heat treatment. Different processing conditions (temperature and curing time) were tested and the SiO2/NaO2 molar ratio of 1 and 2 was examined. The prepared solid actuators were tested by FTIR and XRD and the results of the latter were quantified using the Topas program. The analysis showed that the mild processing conditions (150 ℃ and 1h) favor the formation of products with the highest Na2SiO3 content for SiO2/NaO2 = 1. Solid activator synthesis with a molecular ratio of 2 proved unsuccessful. One - part geopolymers were then prepared using fly ash and the best prepared solid activator from glass waste which showed a compressive strength of 33 MPa on the 7th day after synthesis.	en
heal.advisorName	Κακάλη, Γλυκερία	el
heal.committeeMemberName	Μαμμά, Διόμη	el
heal.committeeMemberName	Τσιβιλής, Σωτήριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I). Εργαστήριο Ανόργανης και Αναλυτικής Χημείας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	74 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false