چکیده

بدیهی است که سیمان پرتلند یکی از پرمصرف ترین مصالح درساخت و سازهاست اما تولید آن مستلزم صرف هزینه های زیاد،اتلاف انرژی وآسیب به محیط زیست است.با توجه به معایبی که درچرخه تولید ومصرف آن دربتن درمحیط های مختلف وجود دارد باید ازموادی به عنوان جایگزین استفاده گردد،که ارزانتر،دارای فن آوری ساده تر،منابع اولیه فراوان،صرفه جویی انرژی،ضررکمتر به محیط زیست و خواص شیمیایی و فیزیکی بهتر دربتن باشد.دراین مقاله به معرفی وارزیابی سیمان ژئوپلیمر به عنوان جایگزین سیمان پرتلند پرداخته شده است.این سیمان ازضایعات صنایع شیمیایی و پتروشیمی و همچنین ضایعات حاصل از احتراق ذغال سنگ به دست می آید که خواصی را که به عنوان مصالح جایگزین سیمان پرتلند ازآن نام برده شد دارا می باشد.

واژههای کلیدی: ژئوپلیمر،سیمان پرتلند،مصالح ژئولوژی، بتن پلیمری.

-۱ مقدمه

بدیهی است که سیمان پرتلند یکی از پرمصرف ترین مصالح در ساخت و سازها است اما با توجه به معایبی که درچرخه تولید ومصرف آن دربتن درمحیط های مختلف وجود دارد میتوان ازموادی به عنوان جایگزین آن استفاده نمود ژئوپلیمر به عنوان یک راهکار علمی و عملی میتواند جایگزینی مناسب برای سیمانهای پرتلند باشد. اصطلاح ژئوپلیمر را اولین بار فردی به نام جزفدیویدووتیس در سال ۱۱۹۱ مطرح کرد.او ژئوپلیمرها را به عنوان شاخهای جدید از مواد آلومینا سیلیکاتی با ساختار سه بعدی معرفی نمود. به دنبال توسعه تکنولوژی ژئوپلیمرها، فرصت بسیار خوبی برای رشد و تولید محصولات گوناگون بر پایه ژئوپلیمرها فراهم گشت.
در این مقاله به ارزیابی چرخه تولید و زمان بهره برداری این مصالح پرداخته می شود.

۱دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت ساخت
۲دانشجوی کارشناسی ارشد سازه
۳دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های هیدرولیکی

۱

International Conference on Civil Engineering Architecture & Urban Sustainable Development 18 &19 December 2013, Tabriz , Iran

-۲ارزیابی چرخه تولید سیمان پرتلند و سیمان ژئو پلیمر

در فرآیند تولید هر تن سیمان به طور متوسط ۱۲۱ لیتر سوخت فسیلی و ۱۱۱ کیلووات ساعت برق مصرف مـی شـودکه بعد از فولادو آلومینیوم بیشترین مصرف انـرژی در فرآینـد تولیـد را دارد از طرفـی %۱۲ از حمـل و نقـل بـار جـاده ای کشـور اختصاص به سیمان دارد. ضمن اینکه در تولید هر تن سـیمان تقریباًیـک تـن گازکربنیـک تولیـد و گازهـای آلاینـده در اثـر سوختن نفت کوره و برق مصرفی در کارخانجات سیمان، وارد محیط زیست میشود .

همچنین فرآیند تولید آن موجب ورودحجم کثیری از دی اکسید کربن به محیط زیست است بطوری که سهم حـدود ۹ درصدی انتشار گازco2 در جو به تولید سیمان اختصاص دارد. درصد زیادی از مواد اولیه سیمان از اسـتخراج منـابع طبیعـی مانند سنگ گچ و آهک وهمچنین سیلیس و…میباشد که این استخراج مواد علاوه بر صرف منابع طبیعی ، هزینه ،زمان، نیـروی انسانی و ماشین آلات، بر محیط زیست و زمین اثرات مخرب فراوانی دارد.