به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « زئولیت طبیعی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • آذین چیت سازان*
    در چند دهه گذشته، مخلوط آسفالت نیمه گرم1 به عنوان یک فناوری پیشرفته جایگزین برای آسفالت مخلوط گرم 2 به دلیل دماهای نسبتا پایین مورد نیاز برای گرم کردن آسفالت در فرآیند تولید و اجرا، کاهش آسیب محیطی را در حالی که مزایای آسفالت مخلوط گرم را حفظ می کند، به چشم می خورد. با این حال، دماهای پایین تولید و اجرا ممکن است منجر به خرابی آسفالت در برابر رطوبت شود. هدف این مطالعه ارزیابی ویژگی های آسفالت حاوی زیولیت طبیعی و مقایسه آن با زیولیت مصنوعی و افزودنی های آلی و شیمیایی مخلوط آسفالت نیمه گرم در مقابل خرابی در برابر رطوبت بود. خواص مقاومتی  نمونه ها در برابر حساسیت رطوبتی با استفاده از آزمایش عریان شدگی نیکلسون و آزمایش لاتمن اصلاح شده ارزیابی شدند.
    کلید واژگان: قیر اصلاح شده, زئولیت طبیعی, خواص عملکردی, زئولیت مصنوعی, حساسیت رطوبتی, افزودنی شیمیایی نیمه گرم}
    Azin Chitsazan *
    In the past few decades, warm mix asphalt (WMA) has been used as advanced technology alternative to hot mix asphalt (HMA) due to the relatively low temperatures required heating the asphalt in the production and application process, reducing environmental damage while providing benefits. Asphalt maintains the hot mix, it is noticeable. However, low manufacturing and processing temperatures may result in asphalt deterioration from moisture. The aim of this study was to evaluate the characteristics of asphalt containing natural zeolite and compare it with synthetic zeolite and WMA organic and chemical additives against deterioration against moisture. Resistance properties of samples against moisture sensitivity using tests.
    Keywords: modified bitumen, Natural zeolite, Functional Properties, Synthetic Zeolite, Moisture Sensitivity, Chemical Warm Mix Additive}
  • مریم طهماسب پور*، لیلا ثنایی، مریم نوری

    فرضیه:

     از میان آلاینده های مختلف موجود در آب طبیعی، آرسنیک به دلیل سمیت زیاد، از اهمیت بیشتری برخوردار است. جذب سطحی یکی از کاراترین روش ها برای حذف این آلودگی از جریان های آب آلوده به آن است. از جمله جاذب های آرسنیک می توان به نانوکامپوزیت های زیولیتی اشاره کرد. جاذب های پودری به دلیل ایجاد مشکلاتی از قبیل گرفتگی صافی ها، افت فشار زیاد پمپ و نیز مشکل جداسازی از آب در سامانه های صنعتی کارایی چندانی ندارند.

    روش ها:

     برای حل مشکل نام برده، پودرهای نانوکامپوزیت زیولیتی با روش ژل سازی به کمک پلیمر کیتوسان و با سه نوع محلول اتصال دهنده عرضی شامل سدیم هیدروکسید، سدیم تری پلی فسفات و سدیم هیدروکسید + سدیم تری پلی فسفات دانه ای شکل شدند. اثر عوامل مختلفی از قبیل نوع و نسبت اولیه مواد در شکل گیری دانه های تهیه شده بررسی شد.

    یافته ها: 

    نتایج نشان داد، دانه ها در محلول اتصال دهنده عرضی سدیم هیدروکسید + سدیم تری پلی فسفات و نسبت اولیه بهینه 1 به 3 از کیتوسان به نانوکامپوزیت شکل ظاهری مناسب تر و استحکام بهتر و نیز عملکرد بهتری در جذب آرسنیک دارند. به منظور تایید و توجیه نتایج فوق از آزمون های SEM، BET و AAS استفاده شد. پارامترهای عملیاتی مختلف از قبیل مقدار غلظت اولیه آرسنیک و دز جاذب در بازده جذب این دانه ها بررسی و مقدار بهینه دز جاذب 1g/L، با بازده 92.9 تعیین شد. در ادامه ، برای دستیابی به اطلاعات بیشتر درباره نحوه جذب و تعیین حداکثر ظرفیت جاذب، هم دما های Langmuir و Freundlich برای جاذب های دانه ای بررسی شدند. بیشترین ظرفیت جذب 7450.7mg/g به دست آمد و نتایج نشادن داد، هم دمای Freundlich هم خوانی بهتری با داده های به دست آمده دارد.

    کلید واژگان: جاذب, پلیمر کیتوسان, زئولیت طبیعی, آرسنیک, دانه}
    Maryam Tahmasebpoor *, Leila Sanaei, Maryam Noori

    Hypothesis: 

    Among the various pollutants found in natural water, the heavy metal arsenic is more important due to its high toxicity. One of the most efficient methods to remove this pollution from water streams is the surface adsorption method. Zeolite nanocomposites can be considered powerful among arsenic adsorbers. Powder adsorbents are not very effective in industrial systems due to the problems such as clogging of filters, high pressure drop and also the problem of separation from water.

    Methods

    To solve this problem, zeolite nanocomposite powder was transformed into beads using the chitosan gel method in three different types of cross-linking solutions including sodium hydroxide, sodium tripolyphosphate and joint sodium hydroxide/sodium tripolyphosphate. The effect of various parameters such as the type and initial ratio of the materials on the formation of beads was investigated.

    Findings

    The results showed that the beads formed in the sodium hydroxide+sodium tripolyphosphate cross-linking solution and the optimal initial ratio of 1:3 from chitosan to the nanocomposite have a more suitable appearance and strength and better performance in arsenic absorption. In order to confirm and justify the mentioned Findings, SEM, BET and AAS analyses were performed. Operational parameters of initial arsenic concentration and adsorbent dose which are effective on the beads’ adsorption efficiency were investigated and the optimal amount of adsorbent dose was determined as 1 g/L with an efficiency of 92.9%. In order to obtain more information about the method of adsorption and determining the maximum capacity of adsorbents, Langmuir and Freundlich isotherms for granular adsorbents were investigated. The highest adsorption capacity of 7450.7 mg/g was obtained and Freundlich isotherm was in better agreement with the results.

    Keywords: Adsorbent, Chitosan polymer, Natural zeolite, arsenic, Bead}
  • فاطمه ابراهیمی راد، جعفر توفیقی داریان، سعید سلطانعلی*
    موضوع تحقیق

      در سال های اخیر تولید پروپیلن با مقیاس صنعتی مبتنی بر روش اکسایشی هیدروژن زدایی پروپان  به دلیل عدم محدودیت های ترمودینامیکی از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است. دراین راستا،  به کارگیری زیولیت های طبیعی با فراوانی بالا و قیمت پایین از جایگاه ویژه ای برخوردار بوده است. در این مقاله زیولیت طبیعی پرلیت به عنوان پایه کاتالیستی اصلاح شد و سپس عملکرد کاتالیست های سنتزی با فلز فعال وانادیوم در فرآیند هیدروژن زدایی اکسایشی پروپان در راستای تولید پروپیلن بررسی‎شد. در این فرایند خوراک مخلوط از پروپان و هوا با دبیh-1  40000  (GHSV)، تحت فشار اتمسفریک و دمای 500 درجه سانتی گراد در یک راکتور کوارتزی بستر ثابت مورد استفاده قرار گرفت.

    روش تحقیق

     در این پژوهش پایه پرلیت طبیعی به عنوان منبعی از آلومینیوم اکسید (Al2O3) و سیلیس (SiO2)  توسط محلول یک مولار آمونیوم نیترات (NH4NO3) مورد تعویض یونی قرار گرفت(PERLIT-I). در ادامه به منظور بررسی تاثیر آلومنیوم زدایی پایه، غلظت های مختلف اسیدی از اسید نیتریک (HNO3) برابر با 0.75، 1.5، و 2.25 مولار، مورد استفاده قرار گرفت (PERLIT-IA). به منظور سنتز کاتالیست های 8% وزنی، چهار پایه سنتزشده توسط وانادیوم به عنوان فلز فعال به روش تلقیح خشک نشانده شدند. به منظور تعیین دقیق ساختار و ارزیابی ویژگی های کاتالیست، آنالیز های پراش اشعه ایکس(XRD)، میکروسکوپ الکترون روبشی (FE-SEM)، و برنامه دمایی واجذب آمونیاک (NH3-TPD) مورد استفاده قرار گرفتند .

    نتایج اصلی

     نتایج نشان داد میزان غلظت اسید مورد استفاده،  پارامتری تاثیرگذار بر میزان درصد تبدیل و گزینش پذیری کاتالیست ها می باشد. در مقایسه، فعالیت متفاوت قابل توجهی بین عملکرد نمونه V/PERLIT-I نسبت به نمونه های V/PERLIT-IA مشاهده شد. مقدار بیشینه گزینش پذیری برای V/PERL-IA(2.25) برابر با 74 درصد نشان داده شد. با توجه به نتایج، پایه اصلاح شده پرلیت با گزینش پذیری مناسب می توانند در مطالعات بکارگیری به عنوان پایه صنعتی مورد توجه قرار گیرند.

    کلید واژگان: اسیدیته پایه, اولفین, زئولیت طبیعی, اصلاح اسیدی, هیدروژن زدایی اکسایشی}
    Fatemeh Ebrahimi Rad, Jafar Towfighi Darian, Saeed Soltanali*
    Research Subject

     In recent years, industrial-scale production of propylene based on oxidative dehydrogenation of propane has been of particular importance due to the lack of thermodynamic limitations. In this regard, the use of natural zeolites with high abundance and low price has placed a special position. In this research, perlite natural zeolites were treated with ionic liquid solution and acid, then supported vanadium catalysis were synthesized. Performance of catalysis were investigated in oxidative dehydrogenation of propane to propylene process with a mixed feed of propane and air in a fixed bed quartz reactor under condition of atmospheric pressure and temperature of 500˚C with a flow rate of 40000 h-1 (GHSV).

    Research Approach

     In this study, natural perlite support as a source of aluminum oxide (Al2O3) and silica (SiO2) was ion exchanged by one molar solution of ammonium nitrate (NH4NO3 1 M). Continuously, to investigate the effect of delamination, different acid molar concentrations of nitric acid (HNO3) equal to 0.75, 1.5, and 2.25 were used and then compared with the just modified ion exchange sample without acid leaching (V/PERLIT-I). Dry vanadium impregnation, as an active metal, was carried out to synthesize 8% wt. catalysts. X-ray diffraction analyzes (XRD), scanning electron microscopy (FE-SEM), and ammonia Temperature-programmed desorption program (NH3-TPD) were used to characterization and evaluate the properties of the catalyst.
    Main

    Result

    The results showed that the concentration of acid used affects the conversion and selectivity of the catalysis. In comparison, a significant difference was observed between the performance of V/PERLIT-I sample compared to V/PERLIT-IA samples. The maximum selectivity value for V/PERLIT-IA(2.25) was 74%. According to the results, the treated perlite support with suitable selectivity can be considered in the studies of use as an industrial support.

    Keywords: Support acidity, Olefin, Natural zeolite, Acidic treatment, Oxidative dehydrogenation}
  • مهدی کاروان*، مرضیه فلاح
    کامپوزیت های پلیمری پایه نفتی می توانند عامل گسترش اشتعال علیرغم کاربردهای متعدد خود باشند. تحقیقات انجام شده بر روی اشتعال پذیری و خواص ضد حریق کامپوزیت ها در مقایسه با مطالعات خواص مکانیکی آنها ناچیز بوده که بیانگر اهمیت پرداختن به خواص چندمنظوره کامپوزیت ها با خواص مقاومت در برابر آتش است. در این تحقیق پلی یورتان دو جزیی با زیولیت طبیعی و نانوصفحات گرافیتی به منظور بررسی مقاومت به آتش و خواص بهینه مکانیکی فوم های کامپوزیتی ترکیب شد. همچنین ترکیب پلی یورتان با پلی اوره بنابر فرضیه مطالعه با درصد بهینه 40% به صورت کامپوزیت ترکیبی هم پایه بررسی شد. نتایج نشان داد میکرو/نانوکامپوزیت های تقویت شده زیولیت و نانوصفحات گرافیتی به ترتیب منجر به افزایش مدول یانگ کششی معادل 200 و 300% شده و افزودن زیولیت باعث افزایش استحکام در کشش کامپوزیت های می شود. آزمایشات نشان داد مدول خمشی نیز با افزودن دو فیلر افزایش می یابد. به منظور افزایش خواص مکانیکی، پارچه الیاف شیشه به کامپوزیت ترکیبی پلی یورتان/پلی اوره با خواص بهینه لایه گذاری شد که منجر به افزایش 600 و 200 درصدی مدول یانگ خمشی در حالت دولایه شد. روکش پلی اوره روی کامپوزیت ها با درصد بهینه نشان داد که نرخ سوختن تا 23 میلیمتر بر دقیقه کاهش یافته و مدت سوختن طبق استاندارد UL94 معادل 200 ثانیه گردید. کامپوزیت پلی یورتان/پلی اوره تقویت شده با زیولیت 2 درصد وزنی منجر به نرخ سوختن 4.9 میلیمتر بر دقیقه شده که در دامنه مجاز 80 درصد کمتر از حداکثر نرخ ممکن در استاندارد است.
    کلید واژگان: خواص مکانیکی, فوم پلی یورتان, مقاوم به شعله, زئولیت طبیعی, پلی اوره}
    Mehdi Karevan *, Marzieh Fallah
    Petroleum based polymer composites could be a factor in the development of fire unlike their numerous applications. The research performed on the fire resistance and flammability of composites is not comparable with those conducted on the mechanical behavior of composites demonstrating the importance of studying multi-functional composites of fire resistance behavior. In this work, two-part polyurethane was reinforced with natural zeolite and graphite nanoplatelets (GNP) to examine fire resistance and optimized mechanical behavior of the composite foams. Moreover, poly urea was added with the optimized ratio of 40% into polyurethane composites based on the study hypothesis. The results showed that zeolite and GNP filled nano/microcomposites led to a 200 and 300% improvement in the tensile modulus of the composites, respectively. It was further sown that both fillers resulted in enhancement in the flexural modulus, too. To enhance the mechanical behavior, fiber glass mat was laminated with the optimized polyurethane/poly urea compound leading to a 600 and 200% improvement in the flexural modulus, respectively, in the case of two-layer reinforcement. The poly urea coating on the optimized composite specimens demonstrated the reduced burning rate of 23 mm/min and a 200 s flame time based on the UL94 standard. The mixed compound of polyurethane/poly urea filled with 2 wt% of zeolite led to the burning rate of 4.9 mm/min being in the allowable range above 80% lower than the maximum possible rate set forth in the standard.
    Keywords: Mechanical properties, Polyurethane foam, Fire resistance, Natural zeolite, Poly urea}
  • مهدی صدیقی*

    کلینوپتیلولیت نوعی زیولیت طبیعی است که به دلیل فراوانی، ارزانی، سطح ویژه مناسب و عوامل فعال سطحی برای حذف آلاینده ها مناسب است. هدف از این پژوهش، بررسی حذف یون های آهن و فسفات در محلول آبی با استفاده از زیولیت طبیعی کلینوپتیلولیت است. میزان حذف این آلاینده ها توسط جاذب در شرایطی مانند روش اصلاحی، غلظت جاذب به آلاینده، زمان تماس و pH مورد بررسی قرار گرفت. اصلاح جاذب با محلول های اسیدی منجر به حذف یون آهن به میزان 87% در 2/6= pHو 40 D/C= و حذف یون فسفات به میزان 91% در 4/5 =pH و 40D/C= شد. تاثیر نسبت غلظت جاذب به آلاینده و pH نیز به عنوان عوامل مهم در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی مدل های مختلف ایزوترم جذب سطحی دلالت بر این دارد که مدل لانگمویر برای فسفات با بیشترین جذب برابر mg/g 25/62 و مدل فروندلیچ برای آهن با بیشترین جذب برابر mg/g 35/48 مناسب هستند. مطالعه حاضر نشان داد که کلینوپتیلولیت با روش اصلاحی می تواند به عنوان جاذب موثر و ارزان قیمت برای حذف آهن و فسفات از محلول های آبی استفاده شود.

    کلید واژگان: زئولیت طبیعی, کلینوپتیلولیت, ایزوترم, آهن, فسفات}
    Mehdi Sedighi *

    Clinoptilolite is a natural zeolite which is prone to use in the removal of contaminants due to its abundance, cheapness, suitable specific surface area and surface functional groups. In this research, the removal of iron and phosphate ions in aqueous solution has been investigated using natural clinoptilolite zeolite. The amount of removal of these contaminants has been investigated by the adsorbent in conditions such as the type of corrective method, the concentration of adsorbent to the contaminant, contact time and different pH. Modification of the adsorbent with acidic solutions results in the removal of 87% of iron at pH = 6.2 and D/C = 40, and 91% of phosphate at pH = 5.4 and D/C = 40. The ratio of adsorbent concentration to pollutant and pH have also been investigated as important factors in this study. Examination of different adsorption isotherm models showed that Langmuir model is suitable for phosphate with the maximum adsorption capacity of 62.25 mg/g and Freundlich model is suitable for iron with the maximum adsorption capacity of 48.35 mg/g. The present study showed that clinoptilolite can be used as an effective and inexpensive adsorbent to remove iron and phosphate from aqueous solutions.

    Keywords: Natural zeolite, Clinoptilolite, Isotherm, Iron, Phosphate}
  • سید فتح الله ساجدی*، مصطفی اژدری زاده

    پژوهش حاضر به مطالعه تاثیر جایگزینی درصدهای مختلف درشت دانه های بنایی بازیافت شده بر خواص مکانیکی بتن های بازیافتی پرداخته است. در بتن های ساخته شده، سنگدانه های طبیعی در %25، %50 و %100 با درشت دانه های بنایی بازیافت شده جایگزین شدند. جهت ارتقاء خواص مکانیکی بتن های بازیافتی تحقیق، پوزولان زیولیت طبیعی در %10، %20 و %30 با سیمان جایگزین گردید. در مجموع، 195 نمونه بتنی استاندارد مکعبی و استوانه ای در قالب 16 طرح اختلاط ساخته شده و آزمایش مقاومت فشاری در سنین 7، 28 و 91 روزه، آزمایش های مقاومت کششی دونیم شدن، ضریب ارتجاعی استاتیکی و سرعت امواج فراصوت در سن 28 روزه بر روی نمونه ها انجام شدند. نتایج به دست آمده بیانگر این است که جایگزینی 20% زیولیت طبیعی به جای سیمان، بیش ترین بهبود در خواص مکانیکی بتن های طبیعی را داشته ولی در ترکیب با سنگدانه های بازیافتی، جایگزینی 10% زیولیت طبیعی به جای سیمان، خواص مکانیکی بتن های بازیافتی را بهبود بخشیده است. هم چنین نتایج نشان داد که در سطوح جایگزینی %10 زیولیت طبیعی، کاربرد تا %50 درشت دانه های بنایی بازیافت شده، نزدیکی خواص مکانیکی بتن بازیافتی در مقایسه با بتن طبیعی بدون پوزولان را نتیجه داد، ولی جایگزینی %100 درشت دانه های طبیعی با نوع بنایی بازیافت شده، خواص مکانیکی بتن بازیافتی در مقایسه با بتن طبیعی بدون پوزولان را با افت قابل توجهی روبرو کرده است.

    کلید واژگان: بتن بازیافتی, درشت دانه بازیافتی, مصالح بنایی, خواص مکانیکی, زئولیت طبیعی}
    Seyed Fathollah Sajedi *, Mostafa Azhdarizadeh

    The present investigation is studied the effect of the replacement of different percentages of natural zeolite (Ze) pozzolan powder on the mechanical properties of recycled concrete made from coarse masonry recycled aggregates. In made concretes, natural aggregates were replaced with recycled coarse masonry aggregates at 25%, 50% and 100% levels. For improve the mechanical properties, natural zeolite was replaced by cement at 10%, 20% and 30% levels. In total, 195 standard cubic and cylindrical concrete samples in the 16 mixing designs were made and compressive strength tests at 7, 28 and 91 days, splitting tensile strength, modulus of elasticity and ultrasonic pulse velocity at 28 days of age were evaluated. the results showed that, at replacement levels of 20% natural zeolite with cement was had the greatest improvement in the mechanical properties of natural concrete but in combination with recycled aggregates, the replacement of 10% natural zeolite by cement was improved the mechanical properties of recycled concrete. also the results showed that, 10% of natural zeolite, using up to 50% of coarse masonry recycled aggregates, Improvement some mechanical properties of recycled concrete was showed relative to conventional concrete without pozzolan, but replace 100% coarse natural aggregates with recycled masonry, mechanical properties of recycled concrete have significantly decreased compared to natural concrete without pozzolan.

    Keywords: Recycled concrete, Coarse recycled aggregates, Masonry, Mechanical Properties, Natural zeolite}
  • رحمت مدندوست*، محمد حج فروش

    هدف از این مقاله، ارزیابی خواص مهندسی بتن خودتراکم حاوی آب مغناطیسی و درصدهای مختلف زیولیت طبیعی می باشد. بدین منظور رفتار بتن خودتراکم در حالت تازه توسط آزمایش های جریان اسلامپ، زمان جریان 50 سانتی متر (T50)، زمان عبور بتن از قیف V، نسبت انسداد در جعبه L و شاخص پایداری چشمی بررسی شده است. خصوصیات مکانیکی و دوام بتن سخت شده با تعیین مقاومت های فشاری و کششی، مدول الاستیسیته و درصد جذب آب در سنین مختلف و تحت عمل آوری های مرطوب و خشک مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایش های بتن تازه نشان داد که بکارگیری آب مغناطیسی و زیولیت طبیعی، موجب بهبود خواص ریولوژیکی و پایداری بتن خودتراکم می گردد. بنحوی که آب مغناطیسی قادر است جریان اسلامپ بتن را تا حدود 3 درصد افزایش و ویسکوزیته پلاستیک مخلوط را بدون جداشدگی سنگدانه ها تا 6 درصد کاهش دهد. همچنین حضور آب مغناطیسی و زیولیت می تواند خواص مکانیکی و دوام بتن خودتراکم را بهبود بخشد. بر این اساس، مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مدول الاستیسیته بتن خودتراکم حاوی آب مغناطیسی و 20 درصد زیولیت به ترتیب به میزان 42، 12 و 33 درصد در سن 90 روز افزایش یافت. همچنین در همین اختلاط، میزان جذب آب بتن حدود 48 درصد کاهش یافته است.

    کلید واژگان: آب مغناطیسی, بتن خودتراکم, خواص مهندسی, زئولیت طبیعی, شرایط عمل آوری}
    Rahmat Madandoust *, Mohammad Hajforoush

    The main objective of this study was to assess engineering properties of self-compacting concrete (SCC) incorporating magnetic water and various percentages of natural zeolite. The fresh properties of SCC were investigated by means of slump flow, T50, V-funnel, L-box and visual stability index (VSI). At hardened state, mechanical properties and durability characteristics of concrete were evaluated by means of compressive and tensile strength tests, modulus of elasticity test and water absorption test at different ages under both wet and dry curing conditions. The results of fresh concrete indicated that magnetic water and natural zeolite in SCC can improve the rheological properties and stability of SCC where the magnetic water is able to increase the slump flow up to 3% and decrease plastic viscosity of concrete mixture up to 6% without aggregates segregation. In addition, the presence of magnetic water and natural zeolite improves mechanical properties and durability of SCC. According to this, compressive and tensile strengths and modulus of elasticity of SCC containing magnetic water and 20% natural zeolite were increased up to 42, 12 and 33 %, respectively, at the age of 90 days. In the same concrete mixture, the value of water absorption was decreased up to 48%.

    Keywords: Magnetic water, Self-Compacting Concrete (SCC), Engineering properties, Natural zeolite, Curing Conditions}
  • سید فتح الله ساجدی*، حسن جلیلی فر

    امروزه محدودیت های دسترسی به منابع سنگدانه های طبیعی در تولید بتن در بسیاری از کشورها به یکی از معضلات تبدیل شده است. بتن به عنوان یکی از پرمصرف ترین محصولات بشر، عامل مصرف مقادیر زیادی از سنگدانه ها می باشد. جهت مرتفع نمودن این نیاز، امروزه بسیاری از کشورهای توسعه یافته از انواع مختلف سنگدانه های بازیافتی به عنوان جایگزین مناسبی برای سنگدانه های طبیعی استفاده می کنند. تحقیق حاضر به بررسی تاثیر جایگزینی کامل درشت دانه های بتنی بازیافت شده به جای درشت دانه های طبیعی در بتن پرداخته است. جهت بهبود کیفیت بتن های بازیافتی، پوزولان های میکروسیلیس، زیولیت طبیعی و خاکستربادی در درصدهای مختلف مورد استفاده قرار گرفت. جهت تعیین و مقایسه مشخصات مکانیکی بتن ها، 11 طرح اختلاط ساخته شده و آزمایش مقاومت فشاری در سنین 7، 28 و 91 روزه، آزمایش های مقاومت کششی دونیم شدن، ضریب ارتجاعی و سرعت امواج فراصوت در سن 28 روزه انجام شدند. نتایج نشان دادند که در مقایسه با سایر پوزولان ها، میکروسیلیس به ویژه در سطح جایگزینی %10، تاثیر چشم گیری در بهبود مقاومت فشاری بتن تماما بازیافتی از خود نشان می دهد. نتایج کاربرد زیولیت طبیعی در بتن تماما بازیافتی نیز نشان داد که این پوزولان به ویژه در سطح جایگزینی %10، بیشتر در نقش یک ماده کاهنده مصرف مواد سیمانی عمل نموده و نقش کم تری در بهبود خواص مکانیکی بتن بازیافتی در مقایسه با بتن بازیافتی بدون پوزولان از خود نشان می دهد. از سوی دیگر مواد پوزولانی به نسبتی که منجر به بهبود مقاومت فشاری بتن بازیافتی می شوند، قادر نیستند تا باعث بهبود مقاومت کششی دونیم شدن و ضریب ارتجاعی بتن-های بازیافتی در مقایسه با بتن معمولی گردند.

    کلید واژگان: بتن بازیافتی, میکروسیلیس, خاکستربادی, زئولیت طبیعی, خواص مکانیکی}
    Seyed Fathollah Sajedi *, Hasan Jalilifar

    Today, restrictions on access to natural aggregate resources in concrete production have become one of the problems in many countries. Concrete, as one of the most widely used human products, is a factor in consuming a large amount of aggregate. To meet this need, today many developed countries use different types of recycled aggregates as a suitable alternative to natural aggregates. The present study investigates the effect of complete replacement of recycled concrete coils instead of coarse natural aggregates in concrete. In order to improve the quality of recycled concrete, the pozzolans like as micro-silica, natural zeolite and fly ash were used in different percentages. In order to determine and compare the mechanical properties of concrete, 11 mixing designs were made and compressive strength tests at 7, 28 and 91 days, indirect tensile strength (SPT), modulus of elasticity and ultrasound velocity tests at 28 days of age were performed. The results showed that micro-silica, especially at the 10% replacement level, has a dramatic effect on the improvement of the compressive strength of fully recycled concrete compared to other pozzolans. The results of the application of natural zeolite in fully recycled concrete showed that this pozzolan, especially in the 10% substitution, act as a cementitious reducing agent and play a lesser role in improving the mechanical properties of recycled concrete compared to recycled concrete without pozzolan. On the other hand, pozzolanic materials, in a way that improves the compressive strength of recycled concrete, are not able to improve the tensile strength and the modulus of elasticity of the recycled concrete compared to conventional concrete.

    Keywords: Recycle concrete, Micro-silica, Fly ash, Natural zeolite, Mechanical properties}
  • حسن جلیلی فر، سید فتح الله ساجدی *

    پژوهش حاضر به مطالعه تاثیر جایگزینی سطوح مختلف درشت دانه های بتنی بازیافت شده بر رفتار مکانیکی بتن-های بازیافتی پرداخته است. در بتن های ساخته شده سنگدانه های طبیعی در سه سطح %25، %50 و %100 با درشت دانه بتنی بازیافت شده جایگزین شده اند. جهت ارتقاء خواص مکانیکی این بتن ها، هر یک از پوزولان های میکروسیلیس، خاکستربادی و زیولیت طبیعی در سه سطح مختلف با سیمان جایگزین شده است. در مجموع 360 نمونه بتنی مکعبی و استوانه ای در قالب 40 نسبت مخلوط، ساخته شده و آزمایش های تعیین مقاومت فشاری، مقاومت کششی دونیم شدن، تعیین ضریب ارتجاعی استاتیکی و تعیین سرعت انتشار امواج فراصوت در سن 28 روزه انجام گردید. نتایج نشان داد که بدون استفاده از مواد پوزولانی، تا سطح جایگزینی %25 از درشت دانه-های بازیافتی، مقاومت فشاری و کششی بدون تغییر باقی می مانند؛ در حالی که در جایگزینی کامل درشت دانه-ها، مقاومت فشاری تا %18 و مقاومت کششی تا %23 افت کردند. استفاده از میکروسیلیس به ویژه در سطح جایگزینی %10، منجر به عملکرد بسیار مناسب بتن های بازیافتی شد و باعث گردید تا مقاومت فشاری بتن تماما بازیافتی %17 از مقاومت فشاری بتن معمولی بیش تر شود. دو ماده دیگر پوزولانی استفاده شده نیز هر یک به نسبت کم تر و در بازه های جایگزینی محدودتری از جایگزینی مصالح بازیافتی، در بهبود خواص مکانیکی این بتن ها موثر واقع شدند.

    کلید واژگان: بتن بازیافتی, خواص مکانیکی, میکروسیلیس, خاکستربادی, زئولیت طبیعی}
    Hasan Jalilifar, Seyed Fathollah Sajedi *

    The present study studies the effect of the replacement of different levels of recycled concrete aggregates on the mechanical behavior of recycled concrete. In made concretes, natural aggregates have been replaced at three levels of 25%, 50% and 100% with recycled concrete coarse aggregates. In order to enhance the mechanical performance of these concrete, each of the pozzolans including micro-silica, fly ash and natural zeolite has been replaced with cement at three different levels. A total of 360 cube and cylindrical concrete specimens were made in the form of 40 mixing designs, and tests of compressive strength, tensile strength, static modulus of elasticity and ultrasonic pulse velocity at 28 days of age were performed. The results showed that, without the use of pozzolanic materials, up to 25% replacement of recycled coarse aggregate, there was no significant change in the mechanical performance of this concrete, while the higher replacement rates resulted in a significant drop in the mechanical performance of this concrete. The use of micro-silica, especially at the replacement level of 10%, has led to a very good performance of recycled concrete even in the case of full replacement of recycled coarse aggregates. Other pozzolanic materials used were also relatively less and in lesser intervals of recyclable materials to improve their mechanical properties.

    Keywords: (Recycled concrete, Mechanical properties, Micro-silica (SF), Fly ash (FA), Natural zeolite (NZ}
  • سیدفتحاللهساجدی*، حسن جلیلی فر
    تحقیق حاضر به بررسی مقایسه ای تاثیر استفاده از پوزولان های زئولیت طبیعی و میکروسیلیس بر مشخصات مکانیکی بتن های بازیافتی پرداخته است. بتن های بازیافتی، متشکل از سطوح مختلف جایگزینی درشت دانه های بازیافتی بتنی با درشت دانه طبیعی هستند. جهت بهبود کیفیت بتن های بازیافتی، پوزولان های معرفی شده در سطوح مختلفی با سیمان جایگزین شدند. جهت تعیین و مقایسه مشخصات مکانیکی بتن ها، 24 طرح اختلاط ساخته شد و آزمایش های مقاومت فشاری در سنین 7، 28 و 91 روزه، مقاومت کششی دو نیم شدن در سن 28 روزه، ضریب ارتجاعی در سن 28 روزه و سرعت امواج فراصوت در سن 28 روزه انجام شدند. نتایج نشان دادند که به طور کلی در بازه 28 روزه، استفاده از میکروسیلیس می تواند باعث شود تا بتن های 100% بازیافتی به مقاومت مطلوب 40 مگاپاسکالی دست یابند؛ در حالی که استفاده از زئولیت طبیعی نمی تواند منجر به کسب مقاومت هدف طراحی گردد. استفاده از سطح جایگزینی 10 درصدی میکروسیلیس به ویژه در بتن های حاوی 25% مصالح بازیافتی باعث گردید تا رفتار مکانیکی بتن های بازیافتی به میزان چشم گیری به بتن های معمولی نزدیک گردد؛ هر چند که سطح جایگزینی 10% زئولیت نیز در تامین برخی از خواص مکانیکی بتن های بازیافتی مطلوب بوده ولی خواص مکانیکی بتن های بازیافتی حاوی این پوزولان به میزان زیادی از بازیافتی حاوی میکروسیلیس ضعیف تر می باشد.
    کلید واژگان: بتن بازیافتی, خواص مکانیکی, میکروسیلیس, زئولیت طبیعی, پوزولان}
    Fathollah Sajedi *, Hasan Jalilifar
    The present study was conducted to compare the effect of natural zeolite (Z) and silica fume (SF) pozzolans on the mechanical properties of recycled aggregates concrete (RAC’s). The RCA’s made with using different levels of recycled coarse aggregates instead of natural coarse aggregates. To improve quality of RCA’s, the introduced pozzolans were replaced with different levels of ordinary Portland cement (OPC). To determine and compare the mechanical properties of concretes, 24 mix designs were made and different tests done as compressive strength at the ages 7, 28 and 91 days, and the tests as splite cylinder tests (SPT), modulus of elasticity and ultra-pulse velocity (UPV) at the age of 28- day. The obtained results generally showed that in duration of 28 days, the usage of silica fume could results in about 40 MPa compressive strength for RCA’s with 100% of recycled coarse aggregates; meanwhile using natural zeolite was not able to give target strength of design. Using 10% of silica fume instead of OPC in RCA’s specially RCA’s having 25% of recycled aggregates caused in the mechanical properties of RCA’s be rarely like those natural aggregate concretes. Although, using 10% of zeolite in concrete could improve some mechanical properties, but the concretes containing silica fume gave superior mechanical properties than those of zeolite.
    Keywords: Recycled aggregates concrete (RAC), Mechanical properties, Silica fume (SF), Natural zeolite (Z), Pozzolan}
  • جعفر سبحانی*، مهدی چینی
    امروزه روش طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی که به عنوان یکی از روش های کلیدی در الکتروشیمی و علم مواد مطرح است، بطور گسترده ای برای تعیین خواص الکتریکی انواع بتن و به ویژه لایه مرزی میلگرد و بتن مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله، ضمن معرفی این روش، طیف امپدانس نمونه های بتن مسلح ساخته شده به صورت مخلوط های سه جزئی و دو جزئی حاوی زئولیت و سرباره مس مورد مطالعه قرار گرفته است. علاوه بر این، مدار های الکتریکی مناسبی که قابلیت شبیه سازی چنین طیف هایی را داشته باشند برای تحلیل رفتار لایه مرزی بین فولاد و این نوع بتن ها ارائه شده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که استفاده از زئولیت و سرباره مس، شاخص های دوام بتن شامل نفوذ آب و یون کلراید را تا حد زیادی بهبود داده است. همچنین با ارائه مدل الکتریکی و تعیین مقاومت پلاریزاسیون و محاسبه سرعت خوردگی با استفاده از رابطه استرن-گری، مشخص شد که استفاده از این مواد با افزایش مقاومت پلاریزاسیون، شدت جریان خوردگی را تا حدود 65 درصد کاهش می دهد.
    کلید واژگان: زئولیت طبیعی, سرباره مس, رفتار الکتروشیمیایی, مدار معادل, دوام بتن}
    Mehdi Chini, Jafar Sobhani *
    Recently, the electrochemical impedance spectrometry (EIS) has been found as a key method in the field of materials science and electrochemistry for determination of electrical behavior of concrete and especially the interfacial zone of steel-concrete layer. In this paper, EIS of reinforced concretes made with binary and ternary combination of zeolite and copper slag as supplementary cementitious material were examined in an experimental research. Moreover, equivalent electrical circuits fitted for evaluation of steel/concrete interface of such concretes. The results showed that zeolite and copper slag enhanced the durability properties of concrete including the water and chloride permeability indexes. Also, with aid of electrical models and determining the polarization resistance with stern- geary equation, it was found that these martials increased the polarization resistance leading to the decrease of corrosion rate up to 65%.
    Keywords: Natural zeolite, copper slag, electrochemical behavior, equivalent circuit, concrete durability}
  • پرویز جوانمردی، افشین تکدستان*، رضا جلیل زاده ینگجه
    استفاده از جاذب های ارزان قیمت برای حذف فلزات سنگین از جمله سرب در سال های اخیر توسط پژوهشگران مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق حذف فلز سرب توسط زئولیت طبیعی کلینوپتیلولایت مورد بررسی قرار گرفت. جذب سرب از محلول آبی به صورت ناپیوسته با استفاده از زئولیت طبیعی کلینوپتیلولایت انجام شد. برای تعیین ویژگی های زئولیت از میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه پراش نگار اشعه ایکس (XRD) استفاده شد. تاثیر متغیرهایpH در مقدار 3، 5، 7 و 10، زمان تماس مقدار جاذب طبیعی کلینوپتیلولایت و غلظت فلز سرب در دمای ثابت و سرعت همزن 250 دور بر دقیقه برکارایی حذف سرب و ایزوترم ها و سینتیک جذب بررسی شد. براساس نتایج به دست آمده در شرایط بهینه برای حذف سرب با زئولیت طبیعی در pH برابر 8، جاذب5 گرم در لیتر و زمان تماس45 دقیقه بالاترین راندمان حذف یعنی 6/89 درصد به دست آمد. با افزایش غلظت فلز مقدار فلز حذف شده کاهش و ظرفیت جذب افزایش یافت. مدل لانگمیر برای جذب فلز سرب تطابق بهتری نسبت با سایر ایزوترم ها داشت (99/0R2=). همچنین مدل سینتیک شبه درجه دوم بهتر از سایر مدل ها با داده های به دست آمده همخوانی داشت. نتایج این پژوهش نشان داد که زئولیت طبیعی کلینوپتیلولایت می تواند به عنوان یک جاذب کارآمد و ارزان به منظور حذف فلز سنگین سرب از محیط های آبی به کار رود.
    کلید واژگان: زئولیت طبیعی, کلینوپتیلولایت, جذب, حذف سرب, ایزوترم جذب}
    Parviz Javanmardi, Afshin Takdastan *, Reza Jalilzadeh Yengejeh
    Recently the low-cost adsorbent for heavy metals removal such as Lead in recent years has been noticed by researchers. In this study, lead removal by clinoptilolite has been investigated. Non-continuous lead absorption from aqueous solution was carried out by using clinoptilolite. The zeolite characteristics were analyzed with SEM and XRD. The effect of pH variables (1, 3, 5, 7, 10), contact time (15, 30, 45, 60, 90 min), clinoptilolite adsorbent dosage (1, 3, 5, 7, 10 g) and lead concentrations (10, 20, 40, 50, 60, 70, 80 & 100 mg/L) were studied on lead removal efficiency and adsorption isotherms and kinetics in constant temperature and stirrer speed of 250 rpm. According to the results, optimum conditions of lead removal by natural zeolite were pH of 8, adsorbent dosage of 5 g/L and contact time of 45 min., the highest removal efficiency of 89.6 achieved. By increasing metal concentration, the amount of removed lead was decreased while absorption capacity increased. Of the two studied models, the Langmuir isotherm had better conformity for lead adsorption (R2=0.99) than other isotherms. Also the pseudo second order kinetics model had better conformity with achieved data than other models. Results of this study indicated that natural clinoptilolite zeolite can be considered as an efficient and cost effective adsorbent for lead removal from aqueous solutions.
    Keywords: Natural Clinoptilolite Zeolite, Adsorption, Lead Removal, Adsorption Isotherm}
  • مصطفی رقیمی*، عزیز رحیمی چاکدل
    امروزه به وفور از زئولیت طبیعی یا کلینوپتیلولیت برای حذف آلاینده های آب زیرزمینی، استفاده می شود. در پژوهش حاضر در شرایط آزمایشگاهی، از زئولیت طبیعی برای کاهش میزان نیترات موجود در یکی از منابع آب زیرزمینی واقع در شمال شهر گرگان استفاده شد. بر اساس نتایج تجزیه شیمیایی، غلظت نیترات در این منبع که تامین کننده آب آشامیدنی شهر یاد شده است، mg/lit 53/7 است. نتایج تحقیق نشان می دهد که زئولیت طبیعی سبب کاهش نیترات به میزان mg/lit 13 می شود. همچنین با عبور یک لیتر آب از بستر زئولیت طبیعی (مقدار یک کیلوگرم) در مدت ماند 30 دقیقه، سختی آب کاهش می یابد. لازم به ذکر است که pH اولیه آب خام مورد آزمایش، 5/7 بوده که بعداز عبور از بستر زئولیتی، برابر با 3/ 7 شده است. به علاوه سختی اولیه آب خام، mg/lit 670 بوده که با عبور از gr 40 زئولیت در زمان ماندگاری 10 دقیقه، mg/lit 85 کاهش یافته است؛ در صورتی که اگر وزن زئولیت مصرفی gr 160 و زمان ماندگاری 30 دقیقه باشد، سختی آب به میزان mg/lit 175 کاهش می یابد. بنابراین پیشنهاد می شود که زئولیت طبیعی به عنوان یکی از گزینه های مناسب جهت کاهش نیترات آب چاه های آلوده در شهرهای کشور مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: آب زیرزمینی, آلودگی نیترات, زئولیت طبیعی, گرگان}
    Mostafa Raghimi*, Aziz Rhimi Chakdel
    One of the drinking water resources has been selected for research based on chemical analysis with nitrate concentration of 53/7 mg/l in northern part of Gorgan city. In this research, natural zeolite has been used for reducing nitrate under laboratory conditions. The results indicated that natural zeolite reduced nitrate at about 13 mg/lit and also reduced hardness by passing 1 lit water through zeolitic bed (at about 1 kg) during a 30-minute time lag. In the chemical analysis, the pH of the water was 7/5 which chaned to 7/3 after passing through zeolitic bed. In this research, the hardness of raw water was 670 mg/l and the hardness was reduced 85 mg/lit in 40 grms zeolite with a time lag of 10 minutes whereas if zeolite weight was 160 grams, during a 30-minute timelag, the hardness would reduce to 175 mg/lit. Therefore, it can be concluded that natural zeolite could be used for reduction of nitrate in contaminated water wells all over the country.
    Keywords: Groundwater, Nitrate Contamination, Natural Zeolite, Gorgan}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال