بررسی کاربرد نانوهماتیت بازیافتی از پسماند معادن در صنعت بتن

در این پژوهش، نانوذرات هماتیت در مقیاس آزمایشگاهی از پسماند معادن آهن طی روشی آسان، اقتصادی و زیست محیطی بازیابی شده و تاثیر آن بر روی مقاومت فشاری بتن بررسی شد. ابتدا پودر نانوهماتیت با ترکیب دو روش رسوبی- سونوشیمی از باطله معدن آهن تهیه شد. نتایج آنالیزهای SEM و XRD بر روی پودر حاصل نشان داد که نانوذرات اکسید آهن از نوع هماتیت ((α-Fe(2)O(3)با ابعاد تقریبی 45 نانومتر و آرایش بلوری کروی تشکیل شده اند. طبق بررسی های طیف EDS خلوص نانوذرات حاصل از پسماند حدود 90 درصد و تنها ناخالصی مشاهده شده نیز سیلیس بود. در مرحله دوم، نانوذرات هماتیت حاصل از پسماند با نسبت های 3 و 5 درصد جایگزین سیمان شد و مقاومت های 3 و 7و 28 روزه نمونه ها اندازه گیری شد. مقایسه نتایج مقاومت فشاری نمونه های حاوی نانوذرات هماتیت نسبت به نمونه های شاهد، افزایش 34-17 درصدی را نشان داد. از سوی دیگر با توجه به نتایج آنالیزهای XRF و EDSترکیب شیمیایی پسماند و نانوذرات حاصل از پسماند به ترکیب سیمان شبیه بوده و بنابراین از پتانسیل مناسبی برای کاربرد در صنعت سیمان و بتن برخوردار می باشد.

Keywords:

نانو هماتیت , بتن , مقاومت فشاری , پسماند معدنی