Δ. Χ. Τσαματσούλης 1, Χ.Α. Σταθουλοπούλου 2, Λ.Α.Πρελορέντζος 2. 1. ΧΑΛΥΨ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Α.Ε, d.tsamatsoulis@halyps.gr 2. Τ.Ε.Ι. Αθήνας, 1.



Σχετικά έγγραφα
Κινητικό πρότυπο θερµότητας ενυδάτωσης τσιµέντων

Υπολογισµός Σύνθεσης Τσιµέντου και Ανάλυση Αβεβαιότητας

Επίδραση της Περιεχόµενης Αργίλου στα Αδρανή στην Θλιπτική Αντοχή του Σκυροδέµατος και Τσιµεντοκονιάµατος

Σύστηµα ιεργαστηριακών Ελέγχων Αξιοπιστίας Εργαστηρίων Τσιµέντου

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ ΚΑΙ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΤΟΥ ΜΕΙΓΜΑΤΟΣ ΤΩΝ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΟΥ ΚΛΙΝΚΕΡ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ

Κινητική ανάπτυξης αντοχών τσιµέντου

Βελτιστοποίηση του ποσοστού θειϊκών σε τσιµέντα που παράγονται

Τεχν. Χρον. Επιστ. Έκδ. ΤΕΕ, V, τεύχ , Tech. Chron. Sci. J. TCG, V, No

ΤΣΙΜΕΝΤΟ. 1. Θεωρητικό μέρος 2. Είδη τσιμέντου 3. Έλεγχος ποιότητας του τσιμέντου

Τσιµέντα. Χρονολογική σειρά. Άσβεστος. Φυσικά τσιµέντα. Τσιµέντα Portland. παραγωγή τσιµέντων> 1 δισεκατοµµύρια τόννοι/ έτος. Non-Portland τσιµέντα

ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΠΟΣΟΣΤΟΥ ΘΕΙΙΚΩΝ ΣΕ ΤΣΙΜΕΝΤΑ ΠΟΥ ΠΕΡΙΕΧΟΥΝ ΟΡΥΚΤΕΣ ΚΑΙ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΕΣ Α ΥΛΕΣ

Συσχέτιση αντοχών σκυροδέµατος και τσιµέντου και ανάλυση αβεβαιότητας

Ειδικές Υδραυλικές κονίες Οδοστρωµάτων (Road Binders ENV 13282)

Χρήση ποζολανικών τσιμέντων σε σκυροδέματα υψηλής επίδοσης. Utilization of pozzolanic cements in high performance concrete

ISO Πρότυπα σχετικά με τη διασφάλιση της ποιότητας μετρήσεων

Διαδικασία Έλεγχου παραγωγής Κλίνκερ/ Τσιμέντου. Χαράλαμπος ΚΟΥΡΗΣ Διευθυντής Τεχνικής Υποστήριξης Πωλήσεων ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ

Διαδικασία Έλεγχου παραγωγής Κλίνκερ/ Τσιμέντου. Χαράλαμπος ΚΟΥΡΗΣ Διευθυντής Τεχνικής Υποστήριξης Πωλήσεων ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ

Μέθοδοι και Όργανα Περιβαλλοντικών Μετρήσεων Μέρος Α. Διαπίστευση Εργαστηρίου Δοκιμών

Τεχνικές µαθηµατικές συσχετίσεις θλιπτικών αντοχών σκυροδέµατος και τσιµέντου

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Γ. Πειραματισμός - Βιομετρία

ΦΥΛΛΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΦΕ25 ΥΛΙΚΑ ΔΟΜΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ 89/106 ΣΥΝΘΕΣΗ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΚΑΙ ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΣΥΜΜΟΡΦΩΣΗΣ ΓΙΑ ΤΣΙΜΕΝΤΑ PORTLAND ΕΛΟΤ EN 197 1: 2000

Ενότητα 2 η Σύνθεση Μείγματος Πρώτων Υλών στην παραγωγή κλίνκερ. Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος

1. Εναλλάκτες θερµότητας (Heat Exchangers)

ΕΠΕΣ. Πανελλήνιο Συνέδριο Σκυροδέματος «Κατασκευές από Σκυρόδεμα»

ΣΧΕΣΗ ΜΕΤΑΞΥ ΚΑΤΑΝΑΛΙΣΚΟΜΕΝΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΕΙ ΙΚΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ (BLAINE) ΣΤΗΝ ΑΛΕΣΗ ΚΛΙΝΚΕΡ ΣΕ ΣΦΑΙΡΟΜΥΛΟΥΣ

Ανακοίνωση Πρόσκληση για συμμετοχή σε Διεργαστηριακές Συγκριτικές Μετρήσεις

ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΣΙΔΗΡΑΛΟΥΜΙΝΑΣ ΣΤΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ

ΕΙΔΙΚΟΣ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΕΝΤΡΩΝ ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ

Δοκιμή Αντίστασης σε Θρυμματισμό (Los Angeles)

ΕΙΔΙΚΟΣ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΕΝΤΡΩΝ ΔΙΑΝΟΜΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΤΟΙΜΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ. Τσακαλάκης Κώστας, Καθηγητής Ε.Μ.Π.,

Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος. Διδάσκων: Κωνσταντίνος Γ. Τσακαλάκης Καθηγητής Ε.Μ.Π. Ενότητα 7 η Παραγωγή Έτοιμου Σκυροδέματος

ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΛΕΓΧΟΥ ΑΚΡΙΒΕΙΑΣ (ACCURACY)

Σύγκριση των µεθόδων συντήρησης των προτύπων ΣΚ-303 και ΕΛΟΤ ΕΝ όσον αφορά τη συµβατική αντοχή του σκυροδέµατος

Γεώργιος ΡΟΥΒΕΛΑΣ 1, Κων/νος ΞΗΝΤΑΡΑΣ / ΑΓΕΤ ΗΡΑΚΛΗΣ 2, Λέξεις κλειδιά: Αδρανή, άργιλος, ασβεστολιθική παιπάλη, ισοδύναμο άμμου, μπλε του μεθυλενίου

ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ

Τσιµέντα που περιέχουν βιοµηχανικά παραπροϊόντα (FGD, φωσφογύψος) ως ρυθµιστές του χρόνου πήξης

Αξιολόγηση των κριτηρίων συµµόρφωσης θλιπτικών αντοχών του προτύπου ΕΝ µέσω της κατασκευής των καµπυλών λειτουργίας

ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΟΥ ΠΑΓΕΤΟΥ

Ανάπτυξη Δικτύων Ελέγχου και Αυτοματισμού Ενεργειακών Εγκαταστάσεων

Κάθε χημική αντίδραση παριστάνεται με μία χημική εξίσωση. Κάθε χημική εξίσωση δίνει ορισμένες πληροφορίες για την χημική αντίδραση που παριστάνει.

«Διεργαστηριακά σχήματα»

«Σύνθεση γεωπολυμερών από ιπτάμενη τέφρα ιατρικών αποβλήτων»

Πίνακας 1. Κατά βάρος σύσταση πρώτων υλών σκυροδέματος συναρτήσει του λόγου (W/C).

Φυσικοχημεία 2 Εργαστηριακές Ασκήσεις

Ο ρόλος των δεικτών ποιότητας LSF, SR και AR στη ρύθµιση της τροφοδοσίας για παραγωγή τσιµέντων συγκεκριµένου τύπου

Υπολογιστικές Μέθοδοι Ανάλυσης και Σχεδιασμού

Έλεγχοι. Τη συγκέντρωση του φαρμάκου σε δείγμα ιστού ή βιολογικού υγρού

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος. Ενότητα 6 η Βελτιστοποίηση διεργασιών παραγωγής αδρανών υλικών

Κριτήρια συμμόρφωσης και κριτήρια ταυτοποίησης σύμφωνα με. Στ. Κόλιας τ. Αν. Καθηγητής ΕΜΠ. Μ. Κατσάκου Δρ.Πολ. Μηχ. INTΕΡΜΠΕΤΟΝ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΑΕ

Εργαστηριακή Άσκηση 30 Μέτρηση του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας υλικών.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ ΚΑΙ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ. Κ. Τσακαλάκης, Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος (2013)

Μετροτεχνικό Εργαστήριο. Άσκηση 6 η

Έλεγχος και Διακρίβωση εξοπλισμού μικροβιολογικού εργαστηρίου νερού-μέρος 2

Ανακοίνωση Πρόσκληση για συμμετοχή σε Διεργαστηριακές Συγκριτικές Μετρήσεις. Υψίσυχνων Ηλεκτρομαγνητικών Πεδίων

Λέξεις κλειδιά: ψυχρή ανακύκλωση, γαλάκτωµα, τσιµέντο, µέτρο δυσκαµψίας, αντοχή σε έµµεσο εφελκυσµό (διάρρηξη).

ΤΟΠΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ EUSO 2016 ΦΥΣΙΚΗ. 5 - Δεκεμβρίου Χριστόφορος Στογιάννος

υνατότητες βελτιστοποίησης των εργαστηριακών αντιδράσεων- Βασικοί κανόνες για βιώσιµες συνθέσεις

Εφαρμογή Ανακυκλωμένων Υλικών στο Σκυρόδεμα Πλεονεκτήματα και Μειονεκτήματα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ι & ΙΙ Εργαστηριακή Άσκηση 4: ΞΗΡΑΝΣΗ (σε ρεύμα αέρα)

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ

Λέξεις κλειδιά: Υπαίθριο clinker, τσιμέντο, αντοχές θλίψης Keywords: Outdoor clinker, cement, compressive strengths

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΝΟΡΓΑΝΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Σινάνογλου Ι. Βασιλεία

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΥ ΚΑΙ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΥΡΕΣΗΣ ΤΩΝ ΡΥΘΜΩΝ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΩΝ

3o ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΜΕΓΑΡΩΝ ΤΜΗΜΑ Γ3 Β ΟΜΑΔΑ

«Πρόγραμμα Ανάπτυξης Βιομηχανικής Έρευνας και Τεχνολογίας (ΠΑΒΕΤ) 2013» Κωδικός έργου: 716-ΒΕΤ-2013

Τα κριτήρια συµµόρφωσης θλιπτικών αντοχών του προτύπου ΕΝ και αξιολόγησή τους

Λέξεις κλειδιά: ανακύκλωση µε τσιµέντο, φρεζαρισµένο ασφαλτόµιγµα, θερµοκρασία, αντοχή σε κάµψη, µέτρο ελαστικότητας

Προοπτικές αξιοποίησης της σκωρίας ηλεκτροκαμίνων παραγωγής σιδηρονικελίου της ΛΑΡΚΟ ΓΜΜΑΕ στην παραγωγή τσιμέντων

3 Μετάδοση Θερμότητας με Φυσική Μεταφορά και με Ακτινοβολία

Ημερίδα 21/11/2014 «Ενεργειακή Αξιοποίηση Κλάσματος Μη Ανακυκλώσιμων Αστικών Απορριμμάτων σε μία Βιώσιμη Αγορά Παραγωγής Ενέργειας από Απορρίμματα»

Πειραματικός υπολογισμός της ειδικής θερμότητας του νερού. Σκοπός και κεντρική ιδέα της άσκησης

Έλεγχος και Διασφάλιση Ποιότητας Ενότητα 5: Εκτίμηση αβεβαιότητας στην ενόργανη ανάλυση

Πυριτικό τριασβέστιο C 3 S % Πυριτικό διασβέστιο C 2 S % Αργιλικό τριασβέστιο C 3 A 4-14 % Σιδηραργιλικό τετρασβέστιο C 4 AF %

Χηµεία Θετικής Κατεύθυνσης Β Λυκείου 2001

7 Κινητική Θραύσης Σωματιδίων σε Σφαιρόμυλο

µε βελτιωµένες ιδιότητες ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ ρ. Αντώνιος Παπαδόπουλος

ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Ορισμός Αναλυτικής Χημείας

Τεχνολογία Παραγωγής Τσιμέντου και Σκυροδέματος

Περιβαλλοντική Χημεία

Βιοστατιστική ΒΙΟ-309

2 Μετάδοση θερμότητας με εξαναγκασμένη μεταφορά

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ Σ' όλα τα επίπεδα και σ' όλα τα περιβάλλοντα, η χηµική αποσάθρωση εξαρτάται οπό την παρουσία νερού καθώς και των στερεών και αερίων

Δείτε εδώ τις Διαφάνειες για την Άσκηση 8. Περιγραφή υπολογισμών της Άσκησης 8 του Εργαστηρίου ΜΧΔ

ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ ΣΙΔΗΡΟΥ Ι Μεταλλουργία Σιδήρου Χυτοσιδήρου Θεωρία και Τεχνολογία Τμήμα Μηχανικών Μεταλλείων - Μεταλλουργών

ΟΚΙΜΗ ΕΡΠΥΣΜΟΥ. Σχήµα 1: Καµπύλη επιβαλλόµενης τάσης συναρτήσει του χρόνου

Ειδική Ενθαλπία, Ειδική Θερµότητα και Ειδικός Όγκος Υγρού Αέρα

ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

ΠΕΤΕΠ ΠΡΟΣΩΡΙΝΕΣ ΕΘΝΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΡΟ ΙΑΓΡΑΦΕΣ Υ.ΠΕ.ΧΩ..Ε.

Βιοστατιστική ΒΙΟ-309

ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. Εισαγωγή. 3.1 Γενικά για τη χημική κινητική και τη χημική αντίδραση - Ταχύτητα αντίδρασης

Γ. Πειραματισμός Βιομετρία

Υποθέστε ότι ο ρυθμός ροής από ένα ακροφύσιο είναι γραμμική συνάρτηση της διαφοράς στάθμης στα δύο άκρα του ακροφυσίου.

ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΚΟΝΙΟΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑΣ

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Εισαγωγή. ΕργαστηριακήΆσκηση1 η

Transcript:

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 64 ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΩΝ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΩΝ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ΕΛΟΤ ΕΝ 197 1: ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ, ΕΠΑΝΑΛΗΨΙΜΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΜΕΘΟΔΩΝ, ΣΥΣΧΕΤΙΣΕΙΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗΣ Δ. Χ. Τσαματσούλης 1, Χ.Α. Σταθουλοπούλου 2, Λ.Α.Πρελορέντζος 2 1. ΧΑΛΥΨ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Α.Ε, d.tsamatsoulis@halyps.gr 2. Τ.Ε.Ι. Αθήνας, 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στην χώρα μας από το 2002 όλοι οι τύποι τσιμέντου παράγονται σύμφωνα με το εναρμονισμένο Ευρωπαϊκό Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 197-1 (2000) [1], πράγμα το οποίο επέφερε σημαντικές διαφοροποιήσεις στις επιτρεπόμενες κατηγορίες αντοχής αλλά βασικά στην σύνθεση του τσιμέντου. Ενώ με βάση τον προηγούμενο κανονισμό που περιγραφόταν στο ΠΔ/1981 επιτρεπόταν να παράγονται 4 βασικοί τύποι τσιμέντου, σήμερα με βάση το νέο πρότυπο επιτρέπεται να παράγονται 27 τύποι με μεγάλη ποικιλία πρώτων υλών εκτός του κλίνκερ και της γύψου. Με τον τρόπο αυτό δίνεται η δυνατότητα αξιοποίησης μιας ποικιλίας α! υλών τόσο ορυκτών όσο και εναλλακτικών, οι οποίες συχνά αποτελούν παραπροϊόντα άλλων βιομηχανιών. Αντικείμενο της έρευνας είναι η κινητική μελέτη των ρυθμών ενυδάτωσης τσιμέντων που παράγονται σύμφωνα με το πρότυπο ΕΝ 197-1. Αυτή η μελέτη καθίσταται ιδιαίτερα επίκαιρη σήμερα για την χώρα μας λόγω της μεγάλης ποικιλίας των επιτρεπόμενων τύπων τσιμέντου, αλλά και λόγω του ότι οι πρώτες ύλες προέρχονται σε συντριπτικό βαθμό από την χώρα μας. Ως ένα εργαλείο υψηλού βαθμού αξιοπιστίας για την μελέτη του ρυθμού ενυδάτωσης, μπορεί να θεωρηθεί η θερμότητα που εκλύεται κατά την αντίδραση, δηλ. η θερμότητα ενυδάτωσης. Ένας επιπλέον λόγος για την συστηματική χρήση αυτής της μεθόδου είναι ότι ενώ για τα παραδοσιακά τσιμέντα CEM I τα οποία πολύ εύκολα μπορούν να παρασκευαστούν εργαστηριακά - ή για τις ορυκτολογικές φάσεις, υπάρχει μια πλούσια βιβλιογραφία, δεν παρατηρείται μια το ίδιο συστηματική διερεύνηση για τα τσιμέντα που προέρχονται από συνάλεση αρκετών συστατικών, όπως αυτά που επιτρέπεται πλέον να παράγονται σύμφωνα με το ΕΝ 197-1. Πολύ περισσότερο δεν υπάρχουν πολλές δημοσιευμένες μελέτες για τσιμέντα που ανήκουν στους παραπάνω τύπους και παραχθήκαν σε βιομηχανική κλίμακα. Υπάρχει μια διαρκής ερευνητική προσπάθεια στην διεθνή βιβλιογραφία σχετική με την θερμότητα ενυδάτωσης του τσιμέντου ή πιο συχνά του κλίνκερ εξετάζοντας την διεργασία και σε πειραματικό και σε θεωρητικό επίπεδο. Παράλληλα διάφορα μαθηματικά μοντέλα έχουν αναπτυχθεί. Ο Bogue (1955) [2] σε μία ιστορική μελέτη που εκδόθηκε για πρώτη φορά το 1947, όπου και καθιέρωσε τους μαθηματικούς τύπους υπολογισμού των ορυκτολογικών φάσεων του κλίνκερ για ταχύτατη ψύξη του, συγκέντρωσε τιμές θερμότητας ενυδάτωσης των καθαρών ορυκτολογικών φάσεων C 3 S, C 2 S, C 3 A, C 4 AF -, από την βιβλιογραφία και από δικές του πειραματικές μελέτες. Δίνει επίσης ένα διάγραμμα συσχέτισης της εκλυόμενης θερμότητας ενυδάτωσης με το ποσοστό των C 3 S, C 3 A, μετά από ένα χρόνο σκλήρυνσης. O Lee (1971) [3] σε έργο του, κάνει εκτεταμένη αναφορά στην θερμότητα ενυδάτωσης των φάσεων του τσιμέντου πόρτλαντ, όσο και των ποζολανικών τσιμέντων καθώς και των σκωριοτσιμέντων. Ο Papadakis (1999) [4] μελέτησε την επίδραση ιπταμένων τεφρών σε σύστημα τσιμέντου Πόρτλαντ, παρουσιάζοντας παράλληλα αποτελέσματα της εκλυόμενης θερμότητας. Οι Escalante et al. (2001) [5] και Xinghua et al. (2001) [6] μελέτησαν τα προϊόντα ενυδάτωσης τσιμέντων στα οποία έχουν προστεθεί υψηλά ποσοστά σκωρίας υψικαμίνων και ιπτάμενης τέφρας αντίστοιχα. 2. ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΩΝ 64

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 65 Όλα τα δείγματα τσιμέντου, μεγάλης ποικιλίας συνθέσεων και αντίστοιχων τύπων, τα οποία ελέγχθηκαν λήφθηκαν από βιομηχανική παραγωγή, είτε στην εξαγωγή των σιλό, από τα οποία το τσιμέντο φορτώνεται, είτε από σημεία των κλειστών κυκλωμάτων άλεσης. Τα σημεία αυτά ήταν είτε στο ρεύμα του τελικού προϊόντος το οποίο οδεύει προς το σιλό αποθήκευσης, είτε σε ενδιάμεσα σημεία του κυκλώματος άλεσης. Με τον τρόπο αυτό επιτεύχθηκε η λήψη δειγμάτων τσιμέντων βιομηχανικά παραγμένων όχι απαραίτητα τελικών προϊόντων τα οποία διέθεταν μεγάλο εύρος λεπτότητας. Μεταβλητές εισόδου του σχεδιασμού αποτελούν η σύνθεση - όσον αφορά το περιεχόμενο κλίνκερ και τα άλλα κύρια συστατικά - καθώς και η λεπτότητα του τσιμέντου. Ως μέτρο της λεπτότητας θεωρήθηκε το υπόλειμμα του τσιμέντου μετά από κοσκίνηση σε κόσκινο ανοίγματος οπής 40 μ, %R40. Βέβαια στα δείγματα έγινε πλήρης κοκκομετρία και μέτρηση της ειδικής επιφάνειας Blaine ώστε να γίνει σύγκριση των αντίστοιχων κατανομών. Ως βασικό κριτήριο λεπτότητας δεν θεωρήθηκε η ειδική επιφάνεια, όπως παραδοσιακά θεωρείται, για τον λόγο ότι για σύνθετα τσιμέντα που περιέχουν συστατικά διαφορετικής αλεστικότητας, δεν οδηγεί πάντα σε ασφαλή συμπεράσματα. Στον πίνακα 1 δίνεται η περιοχή μεταβολής των παραπάνω παραμέτρων η οποία μελετήθηκε στην παρούσα εργασία. Μεταβλητή Ελάχιστη τιμή % Μέγιστη τιμή % Κλίνκερ 56 95 Ειδ. Επιφάνεια, 750 5500 Blaine, cm 2 /gr Λεπτότητα, %R40 0 73 Πίνακας 1. Περιοχή μεταβολής παραμέτρων Από τον πίνακα 1 παρατηρείται ότι σχεδιάστηκε μια ιδιαίτερα ευρεία περιοχή όσον αφορά την σύνθεση του τσιμέντου που πρακτικά καλύπτει όλους τους τύπους τσιμέντου που παράγονται στην χώρα μας. Όσον αφορά την λεπτότητα, η μεγάλη πλειοψηφία των δειγμάτων ήταν τελικά βιομηχανικά προϊόντα. Λήφθηκαν ωστόσο και δείγματα ακραίας λεπτότητας ενδιαμέσων προϊόντων, όπως αναφέρθηκε προηγούμενα, ώστε το εύρος λεπτότητας να είναι το μέγιστο δυνατό και οι εξαγόμενες μαθηματικές εκφράσεις να αποκτήσουν το πλατύτερο δυνατό πεδίο εφαρμογής. Όσον αφορά την σύνθεση τα υπόλοιπα συστατικά εκτός κλίνκερ, και γύψου, μπορούν να είναι αυτά τα οποία προδιαγράφονται από το πρότυπο ΕΝ 197-1. Στην παρούσα μελέτη αναλύθηκαν πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται ευρέως στην Ελλάδα: Ποζολάνη, ασβεστόλιθος και ιπτάμενη τέφρα. Η περιοχή μεταβολής που σχεδιάστηκε καλύπτει τους τύπους τσιμέντου CEM I, CEM II A, CEM II B, CEM IV A, CEM IV B. δηλ. όλους τους τύπους των τσιμέντων που παράγονται στην Ελλάδα από Ελληνικές α! ύλες. Καλύπτει επίσης ανάλογα με την συγκεκριμένη σύνθεση όλες τις προδιαγραφόμενες κατηγορίες αντοχής, 32.5, 42.5, 52.5. Μέρος του σχεδιασμού αποτελεί και η απόφαση σχετική με τα πρότυπα που θα χρησιμοποιηθούν για την διεξαγωγή των πειραματικών μετρήσεων. Ακολουθήθηκαν τα παρακάτω πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ 196-2 (2000) [7], ΕΛΟΤ ΕΝ 196-3 (2000) [8], pr EN 196-8 (1997) [9]. Παρατηρείται ότι ακολουθήθηκαν καθαρά Ευρωπαϊκά πρότυπα δοκιμών, εφόσον τα τσιμέντα που ελέγχθηκαν είναι παραγόμενα σύμφωνα με το ΕΛΟΤ ΕΝ 197-1. 3. ΕΠΙΛΟΓΗ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΣΙΜΕΝΤΩΝ Οι δοκιμές διεξήχθησαν με πέντε τύπους τσιμέντου διαφορετικής σύνθεσης, και λεπτότητας και επακόλουθα διαφορετικής κατηγορίας αντοχής τους παρακάτω: CEM I 52.5 N, CEM II A-L 42.5 R, CEM II B-M (P-L) 32.5 N, CEM II B-P 32.5 N, CEM IV B (P-W) 32.5 N. 65

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 66 Όλα τα εξεταζόμενα δείγματα ήταν βιομηχανικά παραγμένα. Ειδικά για τα τσιμέντα Πόρτλαντ CEM ΙΙ μελετήθηκαν άνω του ενός δείγματα ώστε να ληφθούν επιθυμητά διαφορετικές συνθέσεις και κοκκομετρίες εντός του ίδιου τύπου τσιμέντου, εφόσον όπως είναι απολύτως αναμενόμενο δεν υπάρχει βιομηχανικό προϊόν με μηδέν τυπική απόκλιση στα χαρακτηριστικά του. Λόγω των διαφορετικών τύπων τσιμέντου καλύπτεται μια ευρεία περιοχή περιεκτικότητας σε κλίνκερ από 56% έως και 95% -όπως σχεδιάστηκε. 4. ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΣΗ ΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΉΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗΣ Για την βαθμονόμηση της συσκευής ακολουθήθηκε το πρότυπο pren 196-8 με χρήση ZnO. Αρχικά βαθμονομήθηκε το θερμόμετρο Beckman σύμφωνα με την διαδικασία που περιγράφεται στο αναφερθέν πρότυπο και στο εγχειρίδιο της συσκευής. Η θερμοκρασία 0 του θερμομέτρου αντιστοιχεί σε 24.7 C. Η μάζα των οξέων HNO 3, HF που τέθηκε στο δοχείο Dewar ήταν 380 gr και αυτή η μάζα σχεδιάστηκε να εισάγεται σε όλα τα πειράματα. Ο λόγος μαζών οξέων προς ZnO δίνεται από τη σχέση (1): Mass_of_Ac id_mixture Mass _ of _ Zinc _ Oxide = 60 ± 1 (1) Με βάση τη σχέση αυτή, υπολογίστηκε m ZnO =6.3 gr. Μετρήθηκαν οι θερμοκρασίες πριν, κατά και μετά την εισαγωγή του οξειδίου στο δοχείο σε διαστήματα 15 min. H διορθωμένη άνοδος θερμοκρασίας σε C, δίνεται από τη σχέση (4.2): ΔT c = ( T T ) 2( T T ) (2) 30 _ Aver 0 45_ Aver 30 _ Aver O συντελεστής θερμικών απωλειών K, ( C/15 min C -1 ) δίνεται από τη σχέση (3): K = ( T0 T 15 _ Aver ) ( T45 _ Aver T30 _ Aver ) ( T T ) 30 _ Aver 0 Η θερμοχωρητικότητα της συσκευής C, (J/ C) δίνεται από τη σχέση: (3) C = P ΔT c [.43 + 0.364( 30 T ) + 0.50( T T )] (4) 1077 f f Η διαδικασία που ακολουθήθηκε ήταν η εκτέλεση διαδοχικών βαθμονομήσεων σε διαφορετικές ημέρες, χωρίς σημαντική αλλαγή στις συνθήκες του δοχείου Dewar, ώστε να μελετηθεί παράλληλα η αναπαραγωγιμότητα s R της βαθμονόμησης η οποία δεν αναφέρεται στο πρότυπο. Παράλληλα υπολογίστηκε ο συντελεστής μεταβλητότητας κάθε μεταβλητής, %CV. Κατά την διάρκεια των δοκιμών χρησιμοποιήθηκαν δύο δοχεία Dewar. Τα αποτελέσματα δίνονται στον πίνακα 2. Το Dewar 1 το οποίο δίνει πιο μεγάλους συντελεστές μεταβλητότητας διότι χρησιμοποιήθηκε σε πιο εκτεταμένη χρονική περίοδο, εμφανίζει για την πιο σημαντική παράμετρο που είναι η θερμοχωρητικότητα C, %CV = 1.5 %, τιμή που οπωσδήποτε είναι επαρκής. Dewar No 1 Dewar No 2 Μεταβλητή Μέση s R %CV Μέση s R %CV τιμή τιμή ΔΤ c C 3.93 0.063 1.6 4.03 0.007 0.18 K, ( C/15 min C -1 0.0774 0.0142 18.4 0.057 0.0033 5.8 66

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 67 C, J/ C 1724.5 25.3 1.5 1678.5 3.0 0.18 Πίνακας 2 5. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΕΠΑΝΑΛΗΨΙΜΟΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΑΠΩΛΕΙΑΣ ΠΥΡΩΣΗΣ Η απώλεια πύρωσης ή ποσοστού αλλαγής μάζας κατά την πύρωση όπως αναφέρεται στο πρότυπο pren 196-8 - επιδρά σημαντικά στην τιμή της θερμότητας διάλυσης του ενυδατωμένου προϊόντος άρα και στην υπολογιζόμενη θερμότητα διάλυσης. Για τον λόγο αυτό κρίθηκε σκόπιμο να γίνει μελέτη επαναληψιμότητας της δοκιμής, η οποία διεξάγεται για κάθε υπό μελέτη προϊόν σε δύο δείγματα. Στο pren 196-8 δίνεται αναμενόμενη τιμή επαναληψιμότητας 0.1%. Για να γίνει εκτίμηση της επαναληψιμότητας στην περίπτωση των ενυδατωμένων προϊόντων ακολουθείται το πρότυπο στατιστικής ISO 5725-2:1994 (1995) [10] για τον υπολογισμό της μέσης επαναληψιμότητας. Επιπλέον εφαρμόζονται αναπτύσσονται χάρτες Sewhart για την τυπική απόκλιση σύμφωνα με το πρότυπο ISO 8258:1991 (1995) [11]. Επίσης παραπλήσια ανάλυση έχει γίνει για την μελέτη αναπαραγωγιμότητας της απώλειας πύρωσης σε διεργαστηριακούς ελέγχους τσιμέντου από τον Τσαματσούλη (2003)[12]. Με την μεθοδολογία αυτή επιτυγχάνονται τα εξής: - Καθίσταται άμεσα ορατό το μέσο επίπεδο επαναληψιμότητας και δυνατή η σύγκρισή του με το αναφερόμενο από τα πρότυπα - Επιτελείται συνεχής αξιολόγηση της ποιότητας της μέτρησης, ώστε να λαμβάνονται προληπτικές ή διορθωτικές ενέργειες αν απαιτούνται Στο σχήμα 1 δίνονται οι τυπικές αποκλίσεις για δύο επαναλήψεις 165 συνεχών μετρήσεων. Παρατηρείται ότι μετά μία αρχική περίοδο 13 δοκιμών όπου μέση επαναληψιμότητα είναι αυξημένη και αντιστοιχεί στην περίοδο που απαιτήθηκε για να εξοικειωθούν οι χειριστές με την μέθοδο, για την υπόλοιπη περίοδο η μέση επαναληψιμότητα s raver = 0.080, μικρότερη από την μέγιστη επαναληψιμότητα που δίνεται στο πρότυπο. Για αριθμό δοκιμών ίσο με 2 μπορεί να υπολογιστεί το άνω όριο ελέγχου UCL_s r για επίπεδο εμπιστοσύνης 95% με βάση την εξίσωση (5). UCL _ s r = s raver (1 + 2 1 c c 4 2 4 ) (5) 0.300 0.250 s_exp s_196.8 Aver_s UCL_s 0.200 s_r_loi 0.150 0.100 0.050 0.000 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Number Σχήμα 1. Χάρτης ελέγχου επαναληψιμότητας απώλειας πύρωσης Συμπερασματικά, μία μέθοδος το αποτέλεσμα της οποίας επηρεάζει σημαντικά την υπολογιζόμενη τιμή της θερμότητας ενυδάτωσης, βρίσκεται υπό έλεγχο. 6. ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΑΠΩΛΕΙΑΣ ΠΥΡΩΣΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗΣ 67

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 68 Ως αποτέλεσμα της ενυδάτωσης του τσιμέντου, αναμένεται να αυξάνει το δεσμευμένο νερό. Επομένως αναμένεται να αυξάνει η απώλεια πύρωσης του τσιμέντου. Για το λόγο αυτό θα μελετηθεί εάν υπάρχει συσχέτιση μεταξύ θερμότητας ενυδάτωσης, H, και απώλειας πύρωσης. Για να μελετηθεί αποκλειστικά η απώλεια πύρωσης που προέρχεται από το συνδεδεμένο νερό θεωρείται η μεταβλητή LOI b : LOI b = LOI Hydr LOI Cem Στο σχήμα 2 δίνονται όλα τα πειραματικά σημεία θερμότητας ενυδάτωσης και της απώλειας LOI b, για τα τσιμέντα 1 (CEM Ι 52.5 Ν), 2 A, 2 B, 2 C (CEM ΙΙ Α-L 42.5 R) Τα τσιμέντα αυτά αποτελούν τελικά προϊόντα της άλεσης και δεν περιέχουν στην σύνθεσή τους ποζολανικά υλικά. Από το σχήμα αυτό προκύπτει πως τα αποτελέσματα των τεσσάρων τσιμέντων 1, 2 A, 2 B μπορούν να περιγραφούν από μια κοινή συσχέτιση η οποία δίνεται από την εξίσωση (7). ( 6) H b = 13.0LOI 232.2 R = 0.75 ( 7) Εάν η συσχέτιση (7) θεωρηθεί απλή τεχνική συσχέτιση τότε προκύπτει πως κάθε 1% αύξηση του συνδεδεμένου νερού προκαλεί αύξηση της θερμότητα ενυδάτωσης κατά 13 cal/gr. 200 180 Heat of Hydration (Cal/gr) 160 140 120 100 80 60 40 20 1 2A 2B 2C Linear (1) 0 20 22 24 26 28 30 32 LOI_B Σχήμα 2. Συσχέτιση κλάσματος συνδεδεμένου νερού πόρτλαντ χωρίς ποζολάνη. 7. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ με την θερμότητα ενυδάτωσης για τσιμέντα Στην παρούσα εργασία έγινε περιγραφή του σχεδιασμού που ακολουθήθηκε όσον αφορά το εύρος των μεταβλητών και την επιλογή των τύπων τσιμέντου που πρόκειται να αναλυθούν ως προς την θερμότητα ενυδάτωσης. Μελετήθηκε η αναπαραγωγιμότητα της μέτρησης της θερμότητα διάλυσης κατά την βαθμονόμηση των θερμιδομέτρων σύμφωνα με το πρότυπο pr EN 196-8, καθώς και η επαναληψιμότητα της μέτρησης της απώλειας πύρωσης σύμφωνα με το ίδιο πρότυπο. Τα αποτελέσματα εκτιμήθηκαν ως επαρκή. 68

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 69 Επιχειρήθηκε συσχέτιση μεταξύ της θερμότητας ενυδάτωσης και της απώλειας πύρωσης που οφείλεται στο συνδεδεμένο νερό για τσιμέντα που δεν περιέχουν ποζολανικά υλικά και συμπεραίνεται πως σε περίπτωση τέτοιων προϊόντων τσιμέντου 1% αύξηση του συνδεδεμένου νερού προκαλεί αύξηση της θερμότητα ενυδάτωσης κατά 13 cal/gr. 8. ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ Λατινικά σύμβολα C: Θερμοχωρητικότητα συσκευής, J/ C %CV: Συντελεστής μεταβλητότητας,% C 4 : Συντελεστής εξαρτώμενος από τον αριθμό των επαναλήψεων H: Θερμότητα ενυδάτωσης, cal/gr K: Συντελεστής θερμικών απωλειών, C/15 min C -1 LOI: Απώλεια πύρωσης, % LOI b : Κλάσμα συνδεδεμένου νερού,% LOI_Cement,LOI Cem : Απώλεια πύρωσης τσιμέντου, % LOI Hydr : ενυδατωμένου προϊόντος, % Mass_of_Acid_Mixture: Μάζα των οξέων HNO 3, HF, gr Mass_of_Zinc_Oxide: Μάζα οξειδίου του Ψευδαργύρου, gr P: Μάζα, gr R: Συντελεστής συσχέτισης s r,s raver : Επαναληψιμότητα και μέση επαναληψιμότητα μέτρησης T: Θερμοκρασία, C T 0 : Θερμοκρασία κατά την έναρξη της δοκιμής, C T f : Θερμοκρασία κατά το τέλος της περιόδου διάλυσης του δείγματος, C T -15_Aver : Θερμοκρασία 15 min πριν την έναρξη της δοκιμής, C T 30_Aver : Θερμοκρασία 30 min μετά την έναρξη της δοκιμής, C T 45_Aver : Θερμοκρασία 45 min μετά την έναρξη της δοκιμής, C UCL_s r : Ανω όριο ελέγχου επαναληψιμότητας Ελληνικά σύμβολα ΔT c : Διορθωμένη άνοδος θερμοκρασίας, C BIBΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. ΕΛΟΤ ΕΝ 197-1 (2000). Τσιμέντο Μέρος 1: Σύνθεση, προδιαγραφές και κριτήρια συμμόρφωσης για τα κοινά τσιμέντα. ΕΛΟΤ, Αθήνα. 2. Bogue, R.H (1955). The Chemistry of the Portland Cement. Reinold Publishing Corporation. Second Edition, London, 591-606 3. Lee, F.M.(1971).The Chemistry of Cement and Concrete. Chemical Publishing Company, Third Edition, New York, 291, 292, 295. 4. Papadakis, V.G. (1999) Effect of fly ash on Portland cement systems Part I. Low calcium fly ash. Cement and Concrete Research, 29, 1727-1736. 5. Escalante, J.J.,Gomez, L.Y., Johal, K.K., Mendoza, G., Mancha, H., Mendez, J.(2001). Reactivity of blast-furnace slag in Portland cement blended hydrated under different conditions. Cement and Concrete Research, 31, 1403-1409. 6. Xinghua F., et al. (2001). Studies of blended cement with a large amount of fly ash. Cement and Concrete Research, 31, 1403-1409. 7. ΕΛΟΤ ΕΝ 196-2 (2000). Μέθοδοι δοκιμών τσιμέντου Μέρος 2 : Χημική Ανάλυση Τσιμέντου. ΕΛΟΤ, Αθήνα. 8. ΕΛΟΤ ΕΝ 196-3 (2000) Μέθοδοι δοκιμών τσιμέντου Μέρος 3 : Προσδιορισμός χρόνου πήξης και σταθερότητας όγκου. ΕΛΟΤ, Αθήνα 9. pren 196-8 (1997). Methods of testing cement part 8: Determination of heat of hydration Solution method. CEN. 69

e-περιοδικό Επιστήμης & Τεχνολογίας 70 10. ISO 5725-2:1994 (1995). Accuracy (Trueness and precision) of measurement methods and results part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method. ISO Standards Handbook, Fourth Edition, Geneve, 2, 33-74 11. ISO 8258:1991 (1995), Sewhart control charts. ISO Standards Handbook. Fourth Edition, 2, 355-383. 12. Τσαματσούλης Δ.Χ. (2003) Σύστημα διεργαστηριακών ελέγχων αξιοπιστίας Εργαστηρίων τσιμέντου. 14ο Συνέδριο Σκυροδέματος, Κώς, Τόμος Β!, 271-278. 70