Karakterizacija odpadnih materialov za mineralne dodatkeLevstek, Dejan (Avtor) Vrabec, Mirijam (Mentor) mineralni dodatkigradbeni odpadkisiporekskeramikasanitarna keramikacementbetontermična reaktivacijaBeton je v modernem svetu nepogrešljiv in najbolj razširjen gradbeni material. Na svetovni ravni se proizvede približno 4 tone betona na prebivalca na leto in proizvodnja se z leti neprestano povečuje. Do konca leta 2050 naj bi bila po nekaterih izračunih 4 x višja kot v letu 1990. Emisije povezane s pridobivanjem betona predstavljajo 5–7 % vseh svetovnih CO2 izpustov. Poleg tega spremljajo cementno industrijo velika poraba naravnih surovin, onesnaževanje, ter vrsta drugih okoljskih problemov. Ena izmed možnih rešitev povezanih s cementno proizvodnjo je recikliranje različnih odpadnih gradbenih materialov. Namen magistrske naloge je bil analiza in določevanje nekaterih odpadnih gradbenih materialov za mineralne dodatke (MD). Osredotočili smo se na naslednje odpadne materiale: betone, odpadni cement, keramiko, sanitarno keramiko in siporeks. Na 5 različnih odlagališčih odpadkov po Sloveniji (Novo mesto, Maribor, Slovenj Gradec, Izola in Ljubljana) smo pobrali vzorce omenjenega materiala in ga analizirali. Vzorce smo razbili na manjše kose (kjer je bilo potrebno ločili cement od agregata), jih zmleli v prah in analizirali z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD), rentgensko fluorescenco (XRF), vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM), diferenčno dinamično kalorimetrijo (DSC) in termogravimetrično metodo (TG). Rezultati so pokazali dober potencial testiranih vzorcev za MD. Glede na analiziran material pridobljen iz odpadnega betona, bi lahko za namen reaktivacije najprej uporabili kalcit in dolomit. Poleg tega je uporaben tudi ves prisotni amorfni material, ki ga bi bilo mogoče temperaturno reaktivirati. Večino materiala, ki ga z XRD analizo zaznamo kot amorfno fazo pripada namreč CSH (CSH kalcijev silikat hidrat; glavni produkt hidratacije portlandskega cementa). V vseh vzorcih preučevane keramike je bilo prisotno veliko kremena, albita, mulita in amorfne faze. Kremen, albit in mulit so precej stabilni in kot taki predstavljajo odlični polnilni material, amorfni del pa reagira v cementnih reakcijah, zaradi česar je keramika odličen MD. Vzorci sanitarne keramike imajo precej podobno mineralno in kemijsko sestavo kot vzorci keramike, edina bistvena razlika je v glazuri, ki prekriva sanitarno keramiko. Glazura vsebuje večje količine natrija in kalija, ki še dodatno pomagata pri pucolanskih reakcijah. Analizirani siporeks je izmed testiranih gradbenih odpadkov prikazal najboljši potencial za uporabo kot MD, saj je vseboval pretežno kremen in amorfno fazo ter majhne deleže aluminija. Odpadni cement je primeren za ponovno uporabo ob temperaturni reaktivaciji. Prevladujoči komponenti sta bili amorfna faza 47 % in alit 35 % .[D. Levstek]20222022-09-06 09:01:22Magistrsko delo/naloga139667UDK: 55VisID: 87271COBISS_ID: 133355267sl