Genom att använda restprodukter från olika branscher har KTU-forskare gjutit gipssten, som är dubbelt starkare än vanligt. Kredit:KTU
Cirka 5 ton fosforgips genereras per ton fosforsyraproduktion, och över hela världen, Fosfogipsproduktionen uppskattas till cirka 100 till 280 MT per år. Globalt, 15 procent återvinns som byggmaterial, jordbruksgödsel eller jordstabiliseringsändringar och som inställningskontrollant vid tillverkning av Portlandcement. Resten förvaras nära fabriker, som inte bara har ett stort fotavtryck, men orsakar också allvarlig miljöförorening.
"Vi har fått förfrågningar från industrin, som var intresserade av att hantera sina restprodukter, och detta var den främsta impulsen för vår forskning. Alla material som används i vår uppfinning är restprodukter från olika industrier. Efter att ha kombinerat zeolit, som kommer från ett oljeraffineringsföretag, och fosforgips från gödselproducenten tillsatte vi en viss aktivator, vilket förändrade mikrostrukturen och avsevärt ökade styrkan hos slutprodukten – gipssten, säger Aras Kantautas, forskare vid KTU fakulteten för kemisk teknologi, en av forskarna.
Enligt Danute Vaiciukyniene, forskare vid KTU fakulteten för samhällsbyggnad och arkitektur, forskningen om framställning av gips från phoshopgips och zeolit är betydande. Dock, Det unika med KTU:s uppfinning ligger i att kombinera tre avfallsmaterial. "Genom att lägga till kosttillskott, vi ökade tryckhållfastheten hos fosfogips från 11 MPa till 22 MPa. Vårt material har mycket bättre mekaniska och konstruktiva egenskaper, vilket är mycket viktigt med tanke på att gips vanligtvis används inom byggindustrin och styrka är dess viktigaste kvalitet."
Grupp av forskare vid Kaunas tekniska universitet (KTU) Litauen har upptäckt en metod för att producera gipsbindematerial med ökad styrka med enbart industriella avfallsprodukter. Kredit:KTU
Zeolit, en mycket stark sorbent, används av KTU-forskare för rengöring av fosforgips, som är förorenad med fosforsyra när den förvärvas som restprodukt. Under sina experiment, forskarna bestämde den optimala andelen av alla tillsatser till blandningen för att uppnå bästa kvaliteter hos slutprodukten:den optimala andelen zeolit för sorption av syror är 5 procent; 5 procent aktivator i blandningen resulterade i dess pH=6,95, och 10 procent - i pH=6,07 respektive. Genom att använda optimal andel zeolitsorbent ökade tryckhållfastheten hos torra prover, och pH för slutprodukten blev nära neutralt.
"Den analogiska forskningen som fokuserar på tillverkning av gips från fosforgips innebär vanligtvis användning av höga temperaturer eller dyra bindematerial. För vår uppfinning, vi använder endast avfallsmaterial från olika industrier, som inte bara kan förvärvas för symboliskt pris, men också blir ett användbart material för bygg- och andra industrier, varhelst gips används. Vår gipssten är starkare än standard och dess produktion är inte bara enklare och effektivare, men lägger också till konceptet med nollavfallsindustrin, " säger bidragsgivaren Dalia Nizeviciene.
Det unika med KTU:s uppfinning ligger i att kombinera tre avfallsmaterial. Kredit:KTU