Περιλήψεις 1ου Πανελληνίου Συνεδρίου ΕΒΙΠΑΡ

GLOBAL WARMING, AND ROLE OF SUPPLEMENTARY CEMENTING MATERIALS AND SUPERPLASTICIZERS IN REDUCING GREENHOUSE GAS EMISSIONS FROM THE MANUFACTURING OF PORTLAND CEMENT

V.M. Malhotra

This paper discusses some aspects of global-warming, and the role of supplementary cementing materials and superplasticizers in reducing greenhouse gas emissions to the atmosphere. The data are presented as to the CO2 emissions per capita per year from various countries. Also, the relative information is given on the availability of cement and supplementary cementing materials worldwide. The paper mentions very briefly the development of high-performance, high-volume fly ash (HVFA) concrete that incorporates large dosages of superplasticizers. The use of HVFA concrete can reduce very significantly the use of cement in concrete, thus contributing to the reduction in the greenhouse gas emissions. The paper is concluded by referring to the tradable emission rights, and the utilization of fly ash.

PERFORMANCE OF HIGH-VOLUME FLY ASH CONCRETE PAVEMENTS CONSTRUCTED SINCE 1984

T.R. Naik, B.W. Ramme, R.N. Kraus

This investigation was performed to evaluate the long-term performance of concrete pavements made with high volumes of Class F and Class C fly ash. Additional recent field performance investigations (2002) are reported in this paper since the prior publication in the ACI1. Six different mixtures, consisting of three mixtures with Class C fly ash having up to 70 percent cement replacement and three mixtures with Class F fly ash having up to 67 percent cement replacement, were used. Two series of tests were conducted to establish the longterm performance for all mixtures using core specimens from in-situ pavements. Long-term tests were conducted for compressive strength, resistance to chloride-ion penetration, and density. Test results revealed that both Class C and Class F fly ash contributed to high long-term compressive strength. Generally, the concrete mixtures containing Class F fly ash exhibited higher resistance to chloride ion penetration relative to mixtures containing Class C fly ash. Long-term compressive strengths of core specimens taken from in-situ pavements ranged from approximately 45 to 59 MPa. The highest longterm compressive strength was achieved by concrete mixtures incorporating 19 percent Class C fly ash at the age of 12 years (59 MPa) and 67 percent Class F fly ash at the age of 7 years (57 MPa). Visual observations revealed that the concrete pavement sections containing high-volumes of Class F fly ash (35 to 67 percent) performed well in the field with only minor surface scaling. Concrete pavement sections containing up to 70 percent Class C fly ash have experienced some surface damage due to abrasion and scaling, especially in an area where truck traffic makes a 90-degree turn.

Σταθεροποίηση αργιλικών εδαφικών υλικών με ασβεστούχο ιπταμένη τέφρα με ή και χωρίς τσιμέντο.

Σ. Κόλιας, Α. Καραχάλιος

Εξετάστηκε η δυνατότητα σταθεροποίησης τριών ειδών αργιλικών εδαφικών υλικών (CL,CH,OL) με διάφορα ποσοστά ιπταμένης τέφρας ή και τσιμέντου. Οι παράμετροι που διερευνήθηκαν ήταν (α) τα Όρια Atterberg (β) τα αποτελέσματα της δοκιμή συμπύκνωσης Proctor (γ) η αντοχή σε (ανεμπόδιστη) θλίψη σε 7, 28 και 90 ημέρες (δ) αντοχή σε εφελκυσμό (ε) η τιμή CBR σε 90 ημέρες. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται πολύ ενθαρρυντικά για ορισμένα είδη αργίλων. Συγκεκριμένα, ανάλογα με το ποσοστό του σταθεροποιητή παρουσιάσθηκε μείωση του ορίου υδαρότητας (LL) και αύξηση του ορίου πλαστικότητας (PL), αύξηση της βέλτιστης υγρασίας για συμπύκνωση, μείωση της μέγιστης ξηρής πυκνότητας, αύξηση της αντοχής σε μονοαξονική θλίψη, αύξηση της αντοχής σε έμμεσο εφελκυσμό από διάρρηξη και αύξηση της τιμής CBR.

ΒΕΛΤΙΩΣΗ – ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΔΑΦΩΝ ΜΕ ΕΝΕΣΕΙΣ ΑΙΩΡΗΜΑΤΩΝ ΛΕΙΟΤΡΙΒΗΜΕΝΗΣ ΙΠΤΑΜΕΝΗΣ ΤΕΦΡΑΣ

Ι. Ν. Μάρκου

Η βελτίωση που επιφέρουν τα αιωρήματα λειοτριβημένης ιπτάμενης τέφρας Πτολεμαϊδας στα χαρακτηριστικά εμποτισμένων άμμων διερευνήθηκε πειραματικά. Χρησιμοποιήθηκαν καθαρές άμμοι με διαφορετικές κοκκομετρικές συνθέσεις και εμποτίστηκαν δοκίμια διαμέτρου 5 cm και ύψους 11,2 cm. Στα εμποτισμένα δοκίμια έγιναν δοκιμές διαπερατότητας και τριαξονικής φόρτισης. Διαπιστώθηκε ότι η μείωση της διαπερατότητας του εδάφους λόγω εμποτισμού κυμαίνεται από 4 ως 7 τάξεις μεγέθους. Ο εμποτισμός αυξάνει την ακαμψία και μειώνει την παραμορφωσιμότητα της άμμου. Οι τιμές της συνοχής των εμποτισμένων άμμων κυμαίνονται από 280 kPa ως 450 kPa μετά από ωρίμανση 28 ημερών και αυξάνονται κατά 30%, κατά μέσο όρο, για περίοδο ωρίμανσης που φθάνει τους 70 μήνες.

Μελέτη της πλαστικότητας αργιλούχων μιγμάτων με προσθήκη σιδηραλουμίνας από τη διεργασία Bayer

Ι. Ποντίκης, I. Βαγγελάτος, Γ. Ν. Αγγελόπουλος, Π. Νικολόπουλος, H. Lee, U. Kim, W. Carty

Η «Σιδηραλουμίνα» (ΣΑ) προκύπτει μετά την απομάκρυνση του νερού από την Ερυθρά Ιλύ, το κύριο παραπροϊόν της διεργασίας Bayer. Στοχεύοντας στην αξιοποίηση μέρους των περίπου 700.000t ΣΑ που παράγονται ετησίως στην Ελλάδα στην παραγωγή παραδοσιακών δομικών κεραμικών, μελετήθηκε η πλαστικότητα αργιλούχων μιγμάτων με ΣΑ με την τεχνική, “High Pressure Annular Shear Cell” (HPASC). Από τα αποτελέσματα προκύπτει η συνοχή (cohesion) του μίγματος και η εξάρτηση από την ασκούμενη πίεση (pressure dependence), δεδομένα από τα οποία προβλέπεται η βέλτιστη περιεκτικότητα σε νερό για μορφοποίηση. Τα αποτελέσματα για 30%κβ προσθήκη ΣΑ, υποκαθιστώντας το αργιλούχο μίγμα, είναι ικανοποιητικά αφού η μέγιστη συνοχή του μίγματος είναι υψηλή. Εντούτοις απαιτείται περισσότερο νερό για την επίτευξη των προβλεπόμενων τιμών συνοχής και εξάρτησης από την ασκούμενη πίεση για εξώθηση, γεγονός το οποίο δημιουργεί αυξημένες ανάγκες ξήρανσης. Με μετατόπιση της κοκκομετρίας προς μεγαλύτερο μέγεθος κόκκων, επανασχεδιασμό του αργιλούχου μίγματος ή προσθήκη πολυμερών μπορεί να επιτευχθεί ρύθμιση της ρεολογικής συμπεριφοράς του μίγματος.

ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

Κ. Κ. Σίδερης, Δ. Βίτσα, Ι. Παυλοπούλου, Ν. Τσιλιακούδης

Στην παρούσα εργασία εξετάζεται η δυνατότητα χρήσης βιομηχανικών παραπροϊόντων στην παρασκευή σκυροδέματος. Παρασκευάστηκαν σκυροδέματα με ιπτάμενη τέφρα Μεγαλόπολης (ΙΤΜ), ιπτάμενη τέφρα Πτολεμαίδας (ΙΤΠ), κατεργασμένη ιπτάμενη τέφρα Πτολεμαίδας (ΚΤΠ) και φαρίνα ηλεκτροφίλτρων (ΦΗΦ). Οι ιδιότητες που μετρήθηκαν ήταν η επίδραση των παραπροϊόντων στην κάθιση και στη διατήρηση της κάθισης του μείγματος, η επίδραση στον αρχικό χρόνο πήξης των σκυροδεμάτων καθώς και η επίδραση στη θλιπτική αντοχή σε διάφορες ηλικίες. Παράλληλα μετρήθηκαν και τα βάθη ενανθράκωσης όλων των σκυροδεμάτων μετά από έκθεσή τους σε θάλαμο επιταχυνόμενης ενανθράκωσης. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, η χρήση όλων των παραπροϊόντων στο εξετασθέν ποσοστό (20% σε αντικατάσταση της άμμου) οδήγησε σε αύξηση της αντοχής στις 28 ημέρες. Όμως, μόνο τα μείγματα με ΦΗΦ και ΙΤΜ παρουσίασαν την ίδια σχεδόν κάθιση με το μείγμα αναφοράς. Αντίθετα, στις άλλες δύο περιπτώσεις η επίδραση της τέφρας Πτολεμαίδας στην κάθιση των μειγμάτων ήταν έντονα αρνητική, ενώ η προσθήκη τους οδήγησε σε μείωση του αρχικού χρόνου πήξης των σκυροδεμάτων.

ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΤΑΛΛΗΛΟΤΗΤΑΣ ΣΚΩΡΙΑΣ ΚΑΔΟΥ (LADLE FURNACE SLAG) ΣΑΝ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΗ ΚΟΝΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

Ι. Παπαγιάννη, Ε. Αναστασίου

Η σκωρία κάδου είναι ένα παραπροϊόν της βιομηχανίας χάλυβα που προκύπτει κατά το δεύτερο στάδιο επεξεργασίας του ακατέργαστου υλικού και παρουσιάζει τσιμεντοειδείς ιδιότητες, κυρίως λόγω της υψηλής του περιεκτικότητας σε CaO. Για τη διερεύνηση της δυνατότητας να χρησιμοποιηθεί μαζί με το τσιμέντο σαν συμπληρωματική κονία για την παραγωγή σκυροδέματος έγινε μια σειρά από συνθέσεις κονιαμάτων με αντικατάσταση του τσιμέντου από σκωρία κάδου σε ποσοστό 20% κ.β. με βασική παράμετρο την λεπτότητα της σκωρίας. Μετά από κοσκίνισμα ελέγχθηκαν τέσσερις συνθέσεις με σκωρία μέγιστου κόκκου 105μm, 75μm, 60μm και 45μm και δύο συνθέσεις με σκωρία αλεσμένη ώστε να έχει 31% και 21% συγκρατούμενο στο κόσκινο των 45μm, οι οποίες συγκρίθηκαν με τη σύνθεση αναφοράς με κονία 100% τσιμέντο. Οι συνθέσεις με σκωρία κάδου έφτασαν μέχρι το 94% της αντοχής του κονιάματος μόνο με τσιμέντο, γεγονός που καταδεικνύει τη δυνατότητα χρησιμοποίησής της σαν συμπληρωματική κονία για την παραγωγή σκυροδέματος.

ΧΡΗΣΗ ΠΡΟΣΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΚΤΟΞΕΥΟΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

Ι. Παπαγιάννη, Ε. Αναστασίου

Το εκτοξευόμενο σκυρόδεμα αποτελεί ένα σύγχρονο υλικό που βρίσκει εφαρμογή κυρίως στην κατασκευή σηράγγων και στην επισκευή υφιστάμενων κατασκευών σκυροδέματος. Αποτελεί ένα τεχνολογικό επίτευγμα στο χώρο της δόμησης καθόσον συνδυάζει τεχνική εκτόξευσης και πρόσμικτα με τα συμβατικά υλικά του σκυροδέματος, και επιτρέπει εφαρμογές όπου απαιτείται ταχεία ανάπτυξη αντοχής ή εφαρμογές που δεν μπορούν να αντιμετωπισθούν με το συμβατικό σκυρόδεμα. Όσον αφορά τα συστατικά του, είναι ένα σκυρόδεμα ιδιαίτερα πλούσιο σε τσιμέντο και μάλιστα τσιμέντο υψηλής καθαρότητας σε clinker Portland και μεγάλης λεπτότητας, όπως τα Ι42,5 και Ι52,5. Παράλληλα με το τσιμέντο χρησιμοποιούνται, ανάλογα με την απαιτούμενη πρώιμη αντοχή, πρόσθετα υλικά πουζολανικής δράσης για λόγους οικονομίας, καλύτερης αντοχής και μεγαλύτερης ανθεκτικότητας του αναμίγματος. Στην εργασία αυτή παρουσιάζονται τα αποτελέσματα εργαστηριακής έρευνας όπου το τσιμέντο Portland αντικαταστάθηκε σε μικρά ποσοστά με βιομηχανικά παραπροϊόντα, όπως είναι η ιπτάμενη τέφρα και η σκωρία κάδου.

Η αξιοποίηση του λεπτοαλεσμένου εγχρώμου υαλοθραύσματος σε δομικά υλικά

Α. Καραμπέρη, Α. Μουτσάτσου

Στα πλαίσια της αναγκαιότητας για ανακύκλωση αστικών και βιομηχανικών απορριμμάτων, η παρούσα μελέτη εστιάστηκε στην δυνατότητα αξιοποίηση τους και ιδιαίτερα του λεπτοαλεσμένου υαλοθραύσματος σε τρεις εφαρμογές δομικών υλικών. Αρχικά ερευνήθηκε η δυνατότητα προσθήκης του υαλοθραύσματος σε προϊόντα τσιμέντου είτε ως κονία είτε ως αδρανούς ή filler. Ο δεύτερος τομέας μελέτης ήταν η χρήση του για την παραγωγή αφρώδους γυαλιού. Εξετάστηκε η επίδραση της κοκκομετρίας του γυαλιού καθώς και το είδος και η περιεκτικότητα του αφριστικού μέσου στο τελικό προϊόν. Και τέλος μελετήθηκε η δυνατότητα υαλοποίησης με θερμική κατεργασία βιομηχανικών απορριμμάτων (ιπτάμενης τέφρας και σκωρίας) με την παρουσία ή μη υαλοθραύσματος και στη συνέχεια εξετάστηκε η πιθανή κρυσταλλοποίηση του παραγόμενου άμορφου προϊόντος για την κατασκευή υαλοκεραμικών.

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΙΔΙΚΩΝ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΩΝ ΥΨΗΛΟΥ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟΥ ΠΡΟΦΙΛ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

Ε. Αναστασίου, Ι. Παπαγιάννη

Στην παρούσα εργασία γίνεται μια προσπάθεια εισαγωγής μεγάλων ποσοτήτων βιομηχανικών παραπροϊόντων στο σκυρόδεμα με σκοπό την κατανάλωση όσο το δυνατόν λιγότερων φυσικών υλικών και κατ’ επέκταση τη μείωση της επιβάρυνσης του περιβάλλοντος. Τα παραπροϊόντα που ελέγχονται είναι ιπτάμενη τέφρα και σκωρία κάδου ως κονίες και σκωρίες χαλυβουργίας (EAF slags) ως αδρανή. Η ιπτάμενη τέφρα ελέγχεται σε ποσοστό αντικατάστασης του τσιμέντου 50%, η σκωρία κάδου σε ποσοστό 30%, ενώ τα αδρανή σκωρίας σε αντικατάσταση του χονδρόκοκκου κλάσματος του μίγματος αδρανών και σε αντικατάσταση όλων των κλασμάτων του μίγματος αδρανών. Όταν η αντικατάσταση της κονίας και των αδρανών γίνεται ταυτόχρονα, προκύπτει σκυρόδεμα υψηλής αντοχής (>70MPa) μόλις με 35% κ.β. του μίγματος φυσικές ύλες. Το προτεινόμενο σκυρόδεμα διαθέτει αυξημένη θλιπτική αντοχή κατά 21% και βελτιωμένη αντοχή σε απότριψη κατά 77% σε σχέση με το συμβατικό σκυρόδεμα. Λόγω των παραπάνω και του αυξημένου ειδικού του βάρους μπορεί να βρει εφαρμογή σε κατασκευές που απαιτείται σκυρόδεμα υψηλών αντοχών, βαρύ σκυρόδεμα ή σκυρόδεμα ανθεκτικό σε απότριψη.

ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΕΦΡΑΣ ΑΠΟΤΕΦΡΩΤΗΡΩΝ ΣΤΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ

Κ. Κ. Σίδερης, Γ. Μπατής, E. Δούδαλη, Σ. Μπουντζή.

Στην παρούσα εργασία μελετάται η δυνατότητα χρήσης τέφρας αποτεφρωτήρων για την παρασκευή τσιμεντοκονιαμάτων. Συγκεκριμένα, παρασκευάστηκαν τσιμεντοκονιάματα με τσιμέντο Ι42.5R και τέφρα αποτεφρωτήρων σε ποσοστά 5, 10,15 και 20% με αντικατάσταση του τσιμέντου ή των αδρανών υλικών (άμμος). Οι ιδιότητες που μετρήθηκαν ήταν η θλιπτική και η εφελκυστική αντοχή, χαρακτηριστικά ανθεκτικότητας στο χρόνο (ενανθράκωση, διείσδυση χλωριόντων και διάβρωση οπλισμού) και η μόλυνση που τυχόν προκαλείται λόγω έκπλυσης βαρέων μετάλλων, σε διάφορες ηλικίες. Η προσθήκη της τέφρας οδηγεί σε μείωση των αντοχών των τσιμεντοκονιαμάτων, η οποία είναι μικρή για χαμηλό ποσοστό (5%) αντικατάστασης της άμμου. Γενικά η προσθήκη της τέφρας προκαλεί σημαντική αύξηση του βάθους ενανθράκωσης όλων των μειγμάτων, ενώ ακόμα μεγαλύτερη είναι η αύξηση της διαπερατότητας των χλωριόντων. Για το λόγο αυτό προτείνεται η χρήση της συγκεκριμένης τέφρας μόνο για την παρασκευή άοπλων τσιμεντοκονιαμάτων σε μικρό (5%) ποσοστό αντικατάστασης της άμμου. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι σε καμία περίπτωση δεν παρατηρήθηκε μόλυνση λόγω έκπλυσης μετάλλων.

ΦΥΣΙΚΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΠΟΥ ΠΕΡΙΕΧΕΙ ΘΕΡΜΟΠΛΑΣΤΙΚΑ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΑ ΩΣ ΑΔΡΑΝΗ

Στ. Γκαβέλα, Χ. Χατζηφώτη, Ν. Χατζηφώτης, Β. Κασελούρη – Ρηγοπούλου, Σ. Κόλιας

Στην εργασία αυτή μελετάται η αξιοποίηση πλαστικών απορριμμάτων ως μέρος των αδρανών του σκυροδέματος. Το πολυμερές που εξετάσθηκε ήταν πολυπροπυλένιο που προέρχεται από μηχανική ανακύκλωση βιομηχανικών απορριμμάτων. Σε όλα τα αδρανή (γαρμπίλι, άμμος και πολυμερές) έγινε κοκκομετρική ανάλυση και προσδιορισμός του ειδικού τους βάρους και της υδαταπορρόφησής τους. Παρασκευάσθηκαν μίγματα που περιείχαν 0%, 7%, 12% και 20% κατ’ όγκον αδρανών πολυπροπυλένιο. Προσδιορίσθηκε η πυκνότητα του νωπού σκυροδέματος, η αντοχή σε θλίψη και κάμψη σε 7 και 28 ημέρες από την παρασκευή των μιγμάτων καθώς και προσδιορισμός του μέτρου ελαστικότητας και της επιφανειακής υδαταπορρόφησης.

ΜΕΛΕΤΗ ΜΙΚΡΟΔΟΜΗΣ ΤΣΙΜΕΝΤΟΚΟΝΙΑΜΑΤΩΝ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΜΕ ΦΘΑΡΜΕΝΑ ΕΛΑΣΤΙΚΑ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΩΝ

Ν.Οικονόμου, Μ. Στεφανίδου, Π. Εσκίογλου, Σ. Μαυρίδου

Στην παρούσα εργασία παρατίθενται τα αποτελέσματα δοκιμαστικών συνθέσεων τσιμεντοκονιαμάτων με προσθήκη δυο πηγών κονιοποιημένου φθαρμένου ελαστικού - ελληνικό και γερμανικό-. Μελετήθηκαν διάφορες φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των τσιμεντοκονιαμάτων αυτών ενώ παράλληλα πραγματοποιήθηκε μικροσκοπική μελέτη της δομής τους, με σκοπό την παρατήρηση της συνάφειας του ελαστικού με την κονία. Από τα αποτελέσματα προκύπτει πως είναι απαραίτητη η εύρεση τρόπου βελτίωσης της συνάφειας μεταξύ των κόκκων του φθαρμένου ελαστικού και τσιμεντόπαστας. Επίσης, παρά την αναμενόμενη πτώση των μηχανικών αντοχών, παρατηρήθηκε μείωση του ενεργού πορώδους και της τριχοειδούς απορρόφησης.

Ιδιότητες και επιτελεστικότητα τριπλών ενεμάτων υδρασβέστου-φυσικής ποζολάνης – τσιμέντου με προσθήκη τεχνητών ποζολανών

Ε.-Ε. Τουμπακάρη, Χ.-Ε.Αδάμη, Ε.Βιντζηλαίου

Στην παρούσα εργασία αναφέρεται η λογική σχεδιασμού τριμερών συνθέσεων ενεμάτων, η οποία στηρίζεται στον περιορισμό της περιεκτικότητας σε τσιμέντο και στη χρήση υδρασβέστου και ποζολανών. Παρουσιάζονται χαρακτηριστικά αποτελέσματα αντοχών και μικροδομής και σχολιάζεται η επιρροή των συνθηκών συντήρησης. Τέλος, γίνεται αναφορά σε αποτελέσματα συνάφειας και σχολιάζονται ορισμένοι παράγοντες που την επηρεάζουν. Οι τριμερείς συνθέσεις παρουσιάζουν ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά, περισσότερη έρευνα όμως απαιτείται για την παραγωγή συνθέσεων σταθερών επιτελεστικοτήτων.

ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΟΣ ΑΝΥΔΡΙΤΗ ΩΣ ΔΟΜΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ

Σ. Κακαλιάς, Ν. Κατσώνης, Σ. Γκογκάκη

Η μελέτη αυτή είναι μέρος του προγράμματος ΕΠΑΝ-ΦΠ47 με τίτλο «Παραγωγή προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας από απορρίμματα Περλίτη, Γύψο και Ιπτάμενη Τέφρα» στο οποίο συμμετέχουν άλλοι 10 φορείς ανάμεσά τους το ΕΚΕΠΥ, το ΕΜΠ, η ΔΕΗ και η ΤΙΤΑΝ. Το άνυδρο θειικό ασβέστιο (άνυδρη γύψος ή ανυδρίτης, CaSO4) είναι ένα στερεό απόβλητο, παραπροϊόν του τμήματος παραγωγής HF της Β.Φ.Λ., εργοστασίου Θεσσαλονίκης. Σκοπός αυτού του έργου είναι η μελέτη του ανυδρίτη για μελλοντική χρήση του ως δομικό υλικό (συστατικό κονιαμάτων, για αυτοεπιπεδούμενα δάπεδα, κατασκευή ελαφρών ηχομονωτικών τούβλων) και για την επίστρωση οδών. Έτσι, ιδιότητές του όπως η κοκκωμετρία, η οξύτητα, η ταχύτητα πήξης και η αντοχή μελετώνται προκειμένου να αποκτήσουν τιμές κατάλληλες για αυτές τις χρήσεις. Παράλληλα, γίνονται βιομηχανικές δοκιμές, στήνεται pilot plant και τα αποτελέσματα είναι πολύ ενθαρρυντικά και ενδιαφέροντα. Προκύπτει πως το παραγόμενο προϊόν αφού εξουδετερωθεί, λειοτριβηθεί και προστεθούν οι κατάλληλοι ενεργοποιητές αποκτά ιδιότητες που το καθιστούν αξιοποιήσιμο για τις παραπάνω χρήσεις.

ΓΕΩΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΣ – ΕΝΑΣ ΑΛΛΟΣ ΔΡΟΜΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

Δ. Πάνιας, Ι. Π. Γιαννοπούλου, Α. Κοεμτζοπούλου, Θ. Περράκη

Η τεχνολογία του γεωπολυμερισμού μπορεί να εφαρμοστεί για την αξιοποίηση στερεών παραπροϊόντων αργιλοπυριτικής σύστασης της μεταλλευτικής και μεταλλουργικής βιομηχανίας. Τα γεωπολυμερή είναι υλικά που προκύπτουν από τη χημική αντίδραση μεταξύ αργιλοπυριτικών στερεών υλικών με αλκαλικά πυριτικά διαλύματα, υπό έντονα αλκαλικές συνθήκες. Προκαταρκτικές εργαστηριακές δοκιμές γεωπολυμερισμού ελληνικών ιπταμένων τεφρών από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, έδειξαν ότι είναι δυνατόν να αξιοποιηθούν για την παραγωγή δομικών υλικών.

Αξιοποίηση στερεών βιομηχανικών αποβλήτων για την παραγωγή ροφητικών μέσων και δομικών υλικών

Α. Παπανδρέου, Ε. Mπακέας, Κ. Γ. Στουρνάρας

Στην παρούσα μελέτη παρουσιάζονται οι τελευταίες εργασίες της ΕΚΕΠΥ ΑΕ γύρω από το κρίσιμο θέμα της διαχείρισης των στερεών αποβλήτων. Σε συνεργασία με το ΕΜΠ και τρεις από τις μεγαλύτερες εταιρίες στον ελληνικό χώρο ( S&B, ΔΕΗ, ΒΦΛ) επιχειρείται η επαναχρησιμοποίηση των αποβλήτων-παραπροϊόντων τους. Πιο συγκεκριμένα, με πρώτη ύλη ιπτάμενη τέφρα από την ΔΕΗ γίνεται ανάπτυξη και χαρακτηρισμός κεραμικών δομών που θα χρησιμοποιηθούν ως ροφητικά μέσα βαρέων μετάλλων από υγρά βιομηχανικά απόβλητα. Η μελέτη της ρόφησης γίνεται με την χρήση συνθετικών διαλυμάτων Cu(II), Pd(II), Cd(II), Zn(II) και Cr(III). Εξετάζεται η επίδραση στην ρόφηση παραγόντων όπως η ποσότητα του ροφητικού μέσου, η αρχική συγκέντρωση του μετάλλου και το pH του διαλύματος. Τα αποτελέσματα δείχνουν πολύ καλές τιμές απομάκρυνσης των παραπάνω μετάλλων. Στην παρούσα φάση γίνεται η μοντελοποίηση της προσρόφησης των μετάλλων στις κεραμικές δομές. Επίσης γίνεται μελέτη της δυνατότητας αξιοποίησης των απορριμμάτων συνθετικής γύψου που παράγεται κατά την αποθείωση των καυσαερίων σε μονάδες της ΔΕΗ. Η γύψος μετά από μερική αφυδάτωσή μετατρέπεται σε ιδιαίτερα δραστικό ημιυδρίτη. Ταυτόχρονα έχει επιτευχθεί η ενεργοποίηση–ενυδάτωση του ανυδρίτη φθοριογύψου (παραπροϊόν κατά την παραγωγή υδροφθορίου). Μετά την προσθήκη ενεργοποιητή ο ανυδρίτης σε μεγάλο ποσοστό μετατρέπεται σε γύψο. Σε εξέλιξη είναι μελέτη της δυνατότητας χρήσης των υλικών αυτών για την παραγωγή αυτοεπιπεδούμενων δαπέδων, υλικών επίστρωσης δρόμων και κονιαμάτων. Τέλος μελετάται η δυνατότητα ανάπτυξης πυρίμαχων προϊόντων με πρώτη ύλη απορρίμματα περλίτη από την S&B. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα υλικά αυτά είναι χαμηλής πυριμαχικότητας, ωστόσο μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως συνδέτες πυρίμαχων τούβλων αλλά και για την παρασκευή πυρότουβλων ή πυρίμαχων μαζών που θα χρησιμοποιηθούν ως μονωτικοί μανδύες σε πυρίμαχες επενδύσεις.

ΑΛΛΕΣ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΛΟΙΠΩΝ ΒΩΞΙΤΗ

Δ.Μπουφούνος, Δ.Φαφούτης, Η.Περνιεντάκη

Η έρευνα για την αξιοποίηση των καταλοίπων βωξίτη (ΚΒ), που προκύπτουν από την επεξεργασία με τη μέθοδο Bayer για την παραγωγή αλουμίνας, επεκτείνεται και σε άλλους τομείς πέραν αυτού των δομικών υλικών (τσιμέντο, τούβλα, κεραμίδια).Ικανοποιητικά αποτελέσματα έχουν δώσει μέχρι στιγμής δοκιμές που έχουν γίνει στην οδοποιία για την κατασκευή επιχωμάτων – υποστρωμάτων, στην επικάλυψη για την ενδιάμεση ή τελική αποκατάσταση χώρων απόθεσης αστικών ή βιομηχανικών αποβλήτων, στην δημιουργία εδαφικών καλυμμάτων προς δενδροφύτευση σε χώρους προς αποκατάσταση, στον εμπλουτισμό υποβαθμισμένων ή απερημοποιημένων ή αλατούχων εδαφών. Ακόμη, σε εξέλιξη είναι η έρευνα για τη χρήση ΚΒ προς πλήρωση εγκαταλελειμμένων επιφανειακών μεταλλείων βωξίτη με στόχο την αποκατάστασή τους.

ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΕΛΑΦΡΟΑΔΡΑΝΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΑΠΟ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΑ ΚΑΥΣΗΣ ΛΙΓΝΙΤΗ ΜΕΓΑΛΟΠΟΛΗΣ

Ι.M. Αναγνωστόπουλος, Β.E. Στιβανάκης, Δ.Κ. Παπαμαντέλλος, Γ.Ν. Αγγελόπουλος

Οι ενεργειακοί σταθμοί της Μεγαλόπολης παράγουν μεγάλες ποσότητες στερεών παραπροϊόντων, όπως ιπτάμενη τέφρα και τέφρα πυθμένα, τα οποία σήμερα αγγίζουν τα 4εκατ. τόνους/έτος Η παραγωγή αυτή δημιουργεί την ανάγκη για άμεση αξιοποίησή τους σε διάφορους τομείς και εφαρμογές για περιβαλλοντικούς αλλά και οικονομικούς λόγους. Σήμερα αξιοποιείται περίπου το 7,5% της παραγωγής της ιπτάμενης τέφρας, σαν πρόσθετο στη παραγωγή τσιμέντου Portland Ελληνικού τύπου. Η συγκεκριμένη εφαρμογή αποκλείει της απορρόφηση της τέφρας πυθμένα εξ’ αιτίας του υψηλού ποσοστού άνθρακα που περιέχει (~10%κβ). Η κατεύθυνση αξιοποίησης που διερευνάται, αφορά στην παραγωγή ελαφροαδρανών υλικών. Η διεργασία που μελετάται συνίσταται σε πρώτο στάδιο στην πελλετοποίηση των κόνεων και στην συνέχεια στην πυροσυσσωμάτωση τους. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τα τελικά προϊόντα εμφανίζουν καλές φυσικές ιδιότητες και υψηλές αντοχές για την πιθανή χρήση τους ως δομικά και θερμομονωτικά υλικά.

Επίδραση Συνθηκών Σκλήρυνσης στα Σταθεροποιημένα / Στερεοποιημένα Παράγωγα Τσιμέντου, Λάσπης Βιολογικού Καθαρισμού και Ζαροσίτη / Αλουνίτη

Μ. Κατσιώτη, Α. Χειλάς, Α. Γεωργιάδης, Χ. Τέας, Ε. Χανιωτάκης

Ο βασικός στόχος αυτής της εργασίας είναι η διερεύνηση μιας εναλλακτικής χρήσης για τελική απόρριψη λάσπης, από τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων με την χρήση μίγματος λάσπης – τσιμέντου και ιζήματος ζαροσίτη / αλουνίτη (Ζ/Α) για την δημιουργία νέων κατασκευαστικών υλικών. Το ίζημα του Ζ/Α είναι απόρριμμα υδρομεταλλουργικής κατεργασίας. Στην παρούσα εργασία έγινε προσπάθεια εφαρμογής σκλήρυνσης των Σταθεροποιημένων /Στερεοποιημένων παραγώγων με δύο τεχνικές: 1) σε κανονικές και 2) σε επιταχυνόμενες συνθήκες. Για τον σκοπό αυτό παρασκευάστηκαν δοκίμια διαστάσεως 4x4x16cm με περιεκτικότητα 50% λάσπης 30% τσιμέντου και 20% Ζ/Α. Τα δοκίμια μετά από 7 ημέρες από την παρασκευή τους τοποθετήθηκαν σε αυτόκλειστο για 3 ώρες σε θερμοκρασία Τ = 200 οC και πίεση P = 16 atm επίσης παρέμειναν σε εργαστηριακές συνθήκες για 28 και 90 ημέρες. Ο έλεγχος της πορείας ενυδάτωσης έγινε με χημικές αναλύσεις, ορυκτολογικές και θερμικής ανάλυσης. Τα δείγματα υποβλήθηκαν σε δοκιμές αντοχής σε θλίψη και κάμψη. Επιπλέον, για να μελετηθεί η περιβαλλοντική συμβατότητα αυτών των νέων υλικών, έγιναν δοκιμές εκχύλισης βαρεών μετάλλων με την πρότυπη μέθοδο TCLP και την prEN14405. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι μπορούν να παραχθούν σταθεροποιημένα / στερεοποιημένα παράγωγα για δομική χρήση και τα βαρέα μέταλλα της λάσπης συγκρατούνται στο μίγμα τσιμέντου και ζαροσίτη/αλουνίτη.

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΜΕΝΟΥ ΚΑΤΑΛΥΤΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΠΥΡΟΛΥΣΗΣ (FCC) ΩΣ ΔΕΥΤΕΡΕΥΟΝΤΟΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ

Σ.Κ. Αντίοχος, Ε. Χουλιάρα, Δ. Μπελεκούκιας, Δ. Λαμπρινούδης, Σ. Τσίμας

Η αξιοποίηση υλικών με ποζολανικές ή/και υδραυλικές ιδιότητες (supplementary cementing materials) αποτελεί μία από τις οδούς που επιβάλλεται να εξερευνήσει πλήρως ο τομέας δόμησης προκειμένου να προσεγγίσει τακτικές βιώσιμης ανάπτυξης, μειώνοντας παράλληλα και το κόστος κατασκευής. Στα πλαίσια της εργασίας εξετάζεται η χρήση ενός χρησιμοποιημένου καταλύτη FCC των ΕΛ.ΠΕ ως δευτερεύοντος συμπληρωματικού υλικού. Το υλικό χαρακτηρίζεται φυσικοχημικά, ενώ επιχειρούνται δοκιμές εκπλυσιμότητας βαρέων μετάλλων και ποζολανικού δυναμικού. Μελετάται επίσης η επιρροή του στην μηχανική συμπεριφορά σύνθετων τσιμέντων καθώς και η αποτελεσματικότητα μηχανικής του ενεργοποίησης. Ευρήματα που παρουσιάζονται στην εργασία συντείνουν πως ο συγκεκριμένος καταλύτης αποτελεί ισχυρή ποζολάνη (δραστικότερη μάλιστα από άλλες που χρησιμοποιούνται εκτενέστερα) και η συσσωμάτωση του σε σύνθετα συστήματα τσιμέντου είναι εφικτή.

ΧΡΗΣΗ ΣΚΩΡΙΩΝ ΧΑΛΥΒΟΥΡΓΙΑΣ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΚΥΒΟΛΙΘΩΝ ΟΔΟΣΤΡΩΣΙΑΣ

Ι. Παπαγιάννη, Ε. Αναστασίου, Μ. Χαριτάκης, Δ. Ζάμπογλου

Στην εργασία αυτή παρουσιάζεται πειραματική έρευνα για την αντικατάσταση των συμβατικών αδρανών από αδρανή σκωρίας χαλυβουργίας στην παραγωγή κυβόλιθων. Παρουσιάζονται οι έλεγχοι καταλληλότητας των σκωριών ως αδρανή, τα κριτήρια επιλογής και οι βέλτιστες κοκκομετρικές καμπύλες και συνθέσεις σκυροδέματος. Στη συνέχεια παρουσιάζεται πιλοτική παραγωγή με αδρανή σκωρίας που έγινε στη βιομηχανική μονάδα της ΤΕΧΝΟΜΠΕΤΟΝ Α.Ε. Ένας ικανοποιητικός αριθμός κυβόλιθων με αυτά τα αδρανή υποβλήθηκε στους απαιτούμενους από τις προδιαγραφές ελέγχους και επισημάνθηκαν τα προβλήματα στην όλη διαδικασία παραγωγής. Βάσει των αποτελεσμάτων φαίνεται ότι είναι δυνατή η παραγωγή κυβόλιθων με αδρανή σκωρίας με σημαντικά πλεονεκτήματα, κυρίως όσον αφορά την αντοχή σε τριβή και την ανθεκτικότητα.

Εναλλακτικά καύσιμα στην παραγωγική διαδικασία τσιμέντου

Χ. Τέας, Β. Καλημέρης, Φ. Ριζιώτη, Ε. Χανιωτάκης

Η υποκατάσταση της χρήσης ορυκτών καυσίμων και pet-coke στην παραγωγική διαδικασία τσιμέντου από εναλλακτικά καύσιμα προερχόμενα από μείγματα βιομάζας και διυλιστηριακών υπολειμμάτων και ελαστικών αποτελεί αυξανόμενη πρακτική στην βιομηχανία. Η χρήση εναλλακτικών καυσίμων βελτιώνει το ενεργειακό ισοζύγιο και συμβάλλει στην αντιμετώπιση του φαινομένου του θερμοκηπίου, αφού μειώνεται η χρήση ορυκτών πόρων. Η επίδραση των εναλλακτικών καυσίμων στη παραγωγική διαδικασία σχετίζεται με θέματα ποιότητας τσιμέντου λόγω των συστατικών του καυσίμου αλλά και με θέματα παραγωγικής διαδικασίας λόγω του διαφορετικής συμπεριφοράς στην καύση. Επιπλέον οι περιβαλλοντικοί όροι λειτουργίας των βιομηχανιών εγκαταστάσεων πρέπει να μην επηρεάζονται από την προσθήκη αυτών των υλικών. Τα αποτελέσματα σε εργαστηριακό και βιομηχανικό επίπεδο δείχνουν ότι υποκατάσταση σε επίπεδα κάτω από 10% δεν επηρεάζει τις συνθήκες λειτουργίας και την ποιότητα του προϊόντος ενώ είναι σκόπιμη η περαιτέρω διερεύνηση για αυξημένες ποσότητες.

Αξιοποίηση της Σιδηραλουμίνας στη Βιομηχανία Παραγωγής Τσιμέντου

Ι. Βαγγελάτος, Ι. Ποντίκης, Γ.Ν. Αγγελόπουλος

Με στόχο την αξιοποίηση της Σιδηραλουμίνας (ΣΑ) στην υπάρχουσα παραγωγική διαδικασία τσιμέντου τύπου Portland, μελετήθηκαν μίγματα αυτής και Α΄ υλών. Ο σχεδιασμός των μιγμάτων έγινε με βάση τα όρια που θέτουν οι δείκτες LSF, SM, και AM, βάσει των οποίων σχεδιάζονται τα μίγματα φαρίνας στη βιομηχανία. Οι ορυκτολογικές φάσεις του παραγόμενου κλίνκερ προσδιορίστηκαν με αναλύσεις XRF και εφαρμογή των εξισώσεων του Bogue, ενώ η μικροδομή τους εξετάστηκε με οπτική μικροσκοπία. Στο τελικό προϊόν μετρήθηκαν οι φυσικές ιδιότητες όπως η ειδική επιφάνεια, η απαίτηση σε νερό και ο χρόνος πήξης καθώς και οι αντοχές 2, 7 και 28 ημερών. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ΣΑ μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φορέας σιδήρου και αλουμινίου στα μίγματα των Α΄ υλών σε ποσοστά έως και 4%κβ χωρίς επιπτώσεις στις παραπάνω ιδιότητες του τσιμέντου.

ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΑΥΤΟΣΥΜΠΥΚΝΟΥΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

Κ. Κ. Σίδερης, Κ. Γκυζάς, Ε. Διχάλα , Π. Κοτσάνης και Β. Στρατηγόπουλος.

Στην παρούσα εργασία γίνεται διερεύνηση της δυνατότητας χρήσης βιομηχανικών παραπροϊόντων στην παρασκευή αυτοσυμπυκνούμενου σκυροδέματος με σκοπό την αύξηση της ποσότητας των λεπτών υλικών του τελευταίου. Συγκεκριμένα εξετάστηκαν η φαρίνα ηλεκτροφίλτρων, η ιπτάμενη τέφρα Πτολεμαίδας και η κατεργασμένη τέφρα Πτολεμαίδας. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας, τα συγκεκριμένα βιομηχανικά παραπροϊόντα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή αυτοσυμπυκνούμενου σκυροδέματος δεικνύοντας προσοχή κατά το σχεδιασμό του μείγματος. Η προσθήκη φαρίνας ηλεκτροφίλτρων μεταβάλλει τα χαρακτηριστικά του νωπού μείγματος, μειώνει την ικανότητα διείσδυσης μεταξύ των οπλισμών και οδηγεί σε μείωση των μηχανικών αντοχών. Από την άλλη μεριά οι ιπτάμενες τέφρες απαιτούν αυξημένη ποσότητα τσιμέντου και υπερδιπλασιασμό της δοσολογίας του υπερρευστοποιητή. Τα ΑΣΣ εμφανίζουν ικανοποιητικές -αν και σε κάποιες περιπτώσεις οριακές-ρεολογικές ιδιότητες ενώ οι μηχανικές τους αντοχές αυξάνονται σε όλες τις ηλικίες. Το βάθος ενανθράκωσης παρουσίασε μείωση σε όλα τα μείγματα που παρασκευάστηκαν με βιομηχανικά παραπροϊόντα.

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

Δ.Τσαματσούλης

Στόχος της μελέτης είναι η βελτιστοποίηση του ποσοστού των θειικών που περιέχονται σε τσιμέντα παραγόμενα σύμφωνα με το πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 197-1. Η βελτιστοποίηση αφορά τις αντοχές του τσιμέντου σε ηλικία 28 ημερών. Ως πρώτες ύλες για την παραγωγή τους χρησιμοποιήθηκαν, εκτός του κλίνκερ και των ορυκτών – γύψος, ποζολάνη, ασβεστόλιθος – και εναλλακτικές όπως γύψος από αποθείωση (FGD) και ασβεστούχα ιπτάμενη τέφρα. Για όλες τις συνθέσεις που μελετήθηκαν παρέχεται γενικευμένο διάγραμμα, οι αντίστοιχες εξισώσεις καθώς και ανάλυση διασποράς, εργαλεία τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν για σχεδιασμό και βελτιστοποίηση της σύνθεσης τσιμέντου καθώς και για αποτελεσματικότερη χρήση των εναλλακτικών α! υλών.

Χρήση περλιτικών απορρίψεων στην παραγωγή τσιμέντου και κονιαμάτων

Δ. Φραγκούλης, Χ. Τέας, Δ. Παπαγεωργίου, Ε. Χανιωτάκης

Η εκμετάλλευση κοιτασμάτων περλίτη για την παραγωγή διογκωμένων προιόντων έχει σαν αποτέλεσμα την παραγωγή εκτεταμένων απορρίψεων. Στην παρούσα δημοσίευση εξετάσθηκε η δυνατότητα χρήσης τους στην παραγωγή τσιμέντου και κονιαμάτων. Ετσι παράχθηκαν εργαστηριακά τσιμέντα με προσθήκη περλιτικών απορρίψεων από τη Μήλο, οι ιδιότητες των οποίων τσιμέντων συγκρίθηκαν με τσιμέντα αναφοράς. Επιπλέον έγιναν εργαστηριακές συνθέσεις κονιαμάτων με χρήση παρόμοιων απορρίψεων και σύγκριση των ιδιοτήτων τους πάλι με αυτών των κονιαμάτων αναφοράς. H προσθήκη περλιτικών απορρίψεων σε σύμμεικτα τσιμέντα και κονιάματα προσδίδει θετικές ιδιότητες στα τσιμέντα (αντοχές, απαίτηση σε νερό) και στα κονιάματα (αντοχές, ειδικό βάρος). Εφόσον και η ανθεκτικότητα των παραγόμενων προϊόντων είναι ικανοποιητική η χρήση τους μπορεί να οδηγήσει στην εκμετάλλευση σημαντικών ποσοτήτων περλιτικών απορρίψεων.

ΧΡΗΣΗ ΣΚΩΡΙΩΝ ΧΑΛΥΒΟΥΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗΝ ΔΟΜΙΚΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΟΔΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ

Δ. Παπαρρήγας

Ένα από τα παραπροϊόντα της βιομηχανίας παραγωγής χάλυβα είναι οι σκωρίες του ηλεκτρικού κλιβάνου. Οι σκωρίες αποτελούν το μεγαλύτερο σε ποσότητα παραπροϊόν. Η πιο συνηθισμένη χρήση των σκωριών του κλιβάνου είναι ως αδρανούς υλικού στην κατασκευή αντιολισθηρών ταπήτων οδοποιίας. Για την διαχείριση των σκωριών η «ΑΕΙΦΟΡΟΣ Α.Ε» έχει προχωρήσει στη δημιουργία δύο εγκαταστάσεων παραγωγής σκληρών αδρανών οδοποιίας με συνολική παραγωγική δυναμικότητα 200.000 τόνων ανά έτος. Η εταιρία κατά την τελευταία πενταετία έχει επιτύχει υψηλό βαθμό αρτιότητας στην οργάνωση, τις παραγωγικές διαδικασίες και τον έλεγχο των τελικών προϊόντων.

Χρήση θραυστού κεραμικού υλικού για την παραγωγή έγχρωμων κονιαμάτων και ενεμάτων

Ι. Παπαγιάννη, Μ. Στεφανίδου, Β. Πάχτα

Η χρήση θραυστών κεραμικών υλικών ως αδρανών υλικών ή και του λεπτόκοκκου κλάσματος ως κονία είναι γνωστή από την αρχαιότητα, όπου υπάρχουν πολλές αναφορές για κονιάματα εξαιρετικής ανθεκτικότητας, κονιάματα με τη χρήση κεραμάλευρου και θραυστών κεραμικών. Βάσει αυτής της παράδοσης που έχει διαμορφώσει μια αισθητική αντίληψη στη χώρα μας, τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια αναβίωση της χρήσης θραυστού κεραμικού υλικού –που αποτελεί παραπροϊόν των κεραμοποιών– στην παραγωγή έγχρωμων σκυροδεμάτων για διαμόρφωση δαπέδων, καθώς και έγχρωμων κονιαμάτων για ανακαινίσεις μνημείων και ιστορικών κτιρίων, και για επιχρίσματα σύγχρονων κατασκευών. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται τα κριτήρια καταλληλότητας που πρέπει να πληρούν τα κεραμικά υλικά για να χρησιμοποιηθούν ως αδρανή ή ως κονία και δίνονται συνθέσεις και μηχανικά χαρακτηριστικά σκυροδεμάτων και κονιαμάτων με αυτά τα υλικά.

ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΥΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΓΥΨΟΥ ΑΠΟ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΑ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΑ

Γ. Τζουβαλάς, Ε. Χανιωτάκης, Ν. Δερματάς, Γ. Ράντης, Σ. Τσίμας

Η ορυκτή γύψος (CαSO4.2H2O) αποτελεί το βασικό ρυθμιστή του χρόνου πήξης του τσιμέντου. Ωστόσο, τόσο η ελληνική όσο και η διεθνής πραγματικότητα δημιουργεί την ανάγκη για εύρεση εναλλακτικών πρώτων υλών για τη ρύθμιση του χρόνου πήξης. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται συνοπτικά τα αποτελέσματα διεξοδικής έρευνας για την πιθανή υποκατάσταση της γύψου από τους ακόλουθους εναλλακτικούς φορείς θειικού ασβεστίου, οι οποίοι προκύπτουν ως παραπροϊόντα βιομηχανικών διεργασιών: α) γύψος από αποθείωση απαερίων (FGD), β) φωσφογύψος ως παραπροϊόν της βιομηχανίας λιπασμάτων. Η μελέτη περιλαμβάνει την παρασκευή τσιμέντων τύπου CEM I και σκυροδεμάτων C20/25 σε εργαστηριακή κλίμακα. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι είναι δυνατή η μερική ή ολική υποκατάσταση της φυσικής γύψου από βιομηχανικά παραπροϊόντα - φορείς θειικού ασβεστίου, χωρίς να αλλοιώνεται η ποιότητα του τσιμέντου.

Αξιοποίηση σκωρίας Ηλεκτροκαμίνων

Ε. Φρογουδάκης, Υ. Κυριλλίδη

Στο παρόν άρθρο παρουσιάζονται οι μελέτες που έχουν πραγματοποιηθεί στην Γενική Μεταλλευτική και Μεταλλουργική Α.Ε. ΛΑΡΚΟ και τα αποτελέσματά τους, σε σχέση με την αξιοποίηση της σκωρίας των ηλεκτροκαμίνων (σκωρία Η/Κ) ως πρώτη ύλη σε διάφορες εφαρμογές. Η σκωρία Η/Κ που παράγεται κατά την δραστηριότητα του εργοστασίου στη Λάρυμνα και φτάνει περίπου τους 2 εκατομμύρια τόνους ετησίως, υποχρεώνει την Εταιρεία να αναπτύξει καινοτόμες τεχνολογίες για την διαχείρισή της. Μέχρι τώρα, κάποιες ποσότητες σκωρίας Η/Κ έχουν αξιοποιηθεί είτε στην τσιμεντοβιομηχανία, είτε ως υλικό αμμοβολής. Η τεχνολογία που έχει αναπτυχθεί εισάγει καινούργιες βιομηχανικές εφαρμογές, οι οποίες δίνουν την δυνατότητα για την εμπορική εκμετάλλευση αυτού του μεταλλουργικού παραπροϊόντος και για την ελαχιστοποίηση των επιδράσεων στο περιβάλλον που προκύπτουν από δραστηριότητες σχετιζόμενες με την παραγωγή νικελίου. Τα κύρια πλεονεκτήματα θα ήταν η ελαχιστοποίηση του περιβαλλοντικού φορτίου λόγω της απόθεσης της σκουριάς και η πλήρης εναρμόνιση με τους σχετικούς κανονισμούς. Επιπροσθέτως, η πλήρης χρήση της σκωρίας Η/Κ ως υποκατάστατο των αδρανών θα ευνοούσε το περιβάλλον σημαντικά, αφού θα έπρεπε να εξορυχτούν λιγότερα πρωτογενή υλικά όπως τα ασβεστολιθικά αδρανή, με κέρδος την περιορισμένη αλλοίωση του τοπίου και την μειωμένη κατανάλωση της ενέργειας για την κατασκευαστική και κεραμική βιομηχανία. Οι μελέτες που πραγματοποιήθηκαν και έδωσαν επιτυχή αποτελέσματα αφορούν:

• την χρήση της σκουριάς (60%, +0.5 -1.5) σαν υλικό αμμοβολής
• την χρήση της σκουριάς σαν αδρανές πρόσθετο στο σκυρόδεμα υψηλής αντοχής σε αντικατάσταση των ασβεστολιθικών αδρανών
• την χρήση της σκουριάς σαν πρόσθετο στο τσιμέντο Portland, λόγω των υδραυλικών ιδιοτήτων της
• σκουριάς, αντί των ασβεστολιθικών αδρανών, στο ισχνό τσιμέντο για την κατασκευή της υπόβασης των δρόμων
• την χρήση της σκουριάς για την παραγωγή αντιολισθηρού ασφαλτομίγματος αντικαθιστώντας 100% τα ασβεστολιθικά αδρανή, καθώς και
• την χρήση της σκουριάς στην παραγωγή αντιολισθηρών πλακών πεζοδρόμησης.
• Επίσης, περιγράφονται και άλλες μελέτες για την σκουριά με ελπιδοφόρα αποτελέσματα, όπως:
• την χρήση της σαν πρόσθετο για κατασκευή οικοδομικών υλικών, όπως τούβλα και κεραμίδια, με αύξηση της μηχανικής αντοχής τους έως και 40% χωρίς παράλληλη αύξηση της θερμοκρασίας έψησης
• την χρήση της στην παραγωγή πυρίμαχων τούβλων για τζάκια ή θερμοσυσσωρευτές
• την χρήση της σε πυρίμαχες μάζες Fetling για μεταλλουργικούς φούρνους τήξης και τέλος
• την χρήση της στην παραγωγή υψηλής αντοχής αλουμινούχου τσιμέντου.

ΕΛΕΓΧΟΣ ΠΙΛΟΤΙΚΟΥ ΟΔΟΣΤΡΩΜΑΤΟΣ ΜΕ ΤΣΙΜΕΝΤΟ-ΤΕΦΡΟΣΚΥΡΟΔΕΜΑ 5 ΧΡΟΝΙΑ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΟΥ

Ι. Παπαγιάννη, Χ. Βασιλόπουλος, Γ. Κουτσός, Ε. Αναστασίου

Στο πλαίσιο του προγράμματος ΕΠΕΤ 98ΒΙΑ19 κατασκευάστηκε, σε συνεργασία με τους φορείς ΔΕΗ και ΑΕΓΕΚ κατασκευαστική, 500m πιλοτικού οδοστρώματος από σκυρόδεμα. Πιο συγκεκριμένα 250m άκαμπτο οδόστρωμα από σκυρόδεμα και 250m οδόστρωμα από σκυρόδεμα με 5cm ασφαλτική κάλυψη στη θέση Γεφύρι Του Πασά Γρεβενών. Στο σκυρόδεμα χρησιμοποιήθηκε μίγμα τσιμέντου και ιπτάμενης τέφρας Πτολεμαϊδας 50-50 ως κονία. Ο δρόμος αυτός έχει αφεθεί στις κλιματικές συνθήκες και σε κυκλοφορία βαρέων οχημάτων παρακείμενης βιομηχανίας. Στην εργασία παρουσιάζονται τα δεδομένα κατασκευής των οδοστρωμάτων αυτών και τα αποτελέσματα από τους ελέγχους που έγιναν σε αριθμό καρώτων που λήφθηκαν πέντε χρόνια μετά την κατασκευή των πιλοτικών αυτών τμημάτων δρόμου. Συγκεκριμένα, μετρήθηκαν τα μηχανικά χαρακτηριστικά, οι αλλοιώσεις της μικροδομής του σκυροδέματος με μεγάλο ποσοστό τέφρας. Βάσει των αποτελεσμάτων είναι φανερό ότι είναι δυνατή η οικονομική κατασκευή δρόμων επαρχιακού δικτύου με τσιμέντο-τεφροσκυρόδεμα.

Ποσοτική συγκριτική αξιολόγηση διαφόρων βιομηχανικών παραπροϊόντων ως πρόσθετα σκυροδέματος

Ε.Γ. Παπαδάκης, Μ.Π. Ευσταθίου

Στην παρούσα εργασία, χρησιμοποιώντας κατάλληλο λογισμικό σχεδιασμού συνθέσεων σκυροδέματος και προβλέψεων ιδιοτήτων του, επιχειρείται μια ποσοτική συγκριτική αξιολόγηση διαφόρων βιομηχανικών παραπροϊόντων ως προσθέτων σκυροδέματος (πυριτική και ασβεστιτική ιπτάμενη τέφρα, πυριτική παιπάλη) σχετικά με:

• την αντοχή σκυροδέματος
• την ενανθράκωση σκυροδέματος και την διάβρωση του οπλισμού
• την διείσδυση χλωριόντων και την διάβρωση του οπλισμού
• το οικονομικό και περιβαλλοντικό κόστος ολικού κύκλου ζωής της κατασκευής.

Από αυτήν την παραμετρική ανάλυση προέκυψαν σημαντικά συμπεράσματα για την αξιοποίηση των υλικών αυτών στην βιώσιμη ανάπτυξη του τομέα δόμησης.

Μελέτη εψησιμότητας φαρίνας τσιμέντου που περιέχει οικοδομικά απορρίμματα

Χ.-Τ. Γκαλμπένης, Α. Μιχαλίτση, Σ. Τσίμας

Αντικείμενο της παρούσας εργασίας αποτελεί η δυνατότητα αξιοποίησης οικοδομικών απορριμμάτων στη βιομηχανία τσιμέντου, ως υποκατάστατων των φυσικών πρώτων υλών. Για τον σκοπό αυτό ένα δείγμα αναφοράς (βιομηχανική φαρίνα) και πέντε τροποποιημένα δείγμτα που περιέχουν οικοδομικά απορρίμματα σε ποσοστό 20, 40, 60, 80 και 100%, παρασκευάσθηκαν και υποβλήθηκαν σε θερμική κατεργασία σε διάφορες θερμοκρασίες από 1000˚C έως 1450˚C. Η επίδραση των οικοδομικών απορριμμάτων στην εψησιμότητα των διαφόρων συνθέσεων αποτιμηθήκε με βάση το ποσοστό της ελευθέρας ασβέστου (fCaO) που παρέμενε στα δείγματα με το πέρας της θερμικής κατεργασίας καθώς και από τον υπολογισμό των δεικτών εψησιμότητας. Τα προϊόντα της έψησης στους 1450˚C (κλίνκερ) εξετάστηκαν ως προς την ορυκτολογική τους σύσταση με Περίθλαση Ακτίνων Χ (XRD). Τα αποτελέσματα της ανωτέρω μελέτης κατέδειξαν ότι η προσθήκη των οικοδομικών απορριμμάτων συμβάλλει στην βελτίωση της εψησιμότητας των διαφόρων συνθέσεων της φαρίνας του τσιμέντου ενώ τόσο η δομή όσο και οι ιδιότητες των παραγόμενων κλίνκερ δεν διαφοροποιούνται σε σχέση με το κλίνκερ που προκύπτει από την βιομηχανική φαρίνα.

ΚΑΝΟΝΙΣΤΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΓΙΑ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΩΝ ΧΑΛΥΒΟΥΡΓΙΑΣ ΩΣ ΑΔΡΑΝΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ

Ε. Αναστασίου, Ι. Παπαγιάννη

Στο πλαίσιο ερευνητικού προγράμματος, καθώς και άλλων ερευνητικών εργασιών που διεξάχθηκαν στο Εργαστήριο Δομικών Υλικών έχει αποδειχθεί ότι τα αποκαμινεύματα χαλυβουργίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αδρανή για την παραγωγή σκυροδέματος και μάλιστα ειδικών εφαρμογών. Στην προσπάθεια αξιοποίησης των σκωριών αυτών παρουσιάζονται οι υπάρχοντες σε ευρωπαϊκό και διεθνές επίπεδο σχετικοί κανονισμοί και γίνεται μια αξιολόγηση των ελληνικών σκωριών με βάση τα όρια που προδιαγράφονται σε αυτούς και με τα κριτήρια αποτελεσματικότητας που προέκυψαν από πιλοτικές εφαρμογές στη χώρα μας.

ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΚΗΣ ΤΕΦΡΑΣ, ΑΔΡΑΝΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ ΜΕΤΑΛΛΟΥ ΚΑΙ ΑΛΑΤΩΝ

Α. Βέργος, Α. Βέργου

Η προστασία του ρευστού αλουμινίου από οξείδωση και η απομάκρυνση δύστηκτων ενώσεων από το λουτρό κατά την τήξη δευτερογενούς αλουμινίου σε περιστρεφόμενους κλιβάνους έχει σχεδόν καθολικά επιβάλει τη χρήση μιγμάτων αλογονούχων αλάτων σαν συλλίπασμα. Μετά την απόχυση η σκουριά περιέχει εκτός των αλάτων, δάκρυα μετάλλου, οξείδια του αλουμινίου και μικρές ποσότητες εξώθερμων ενώσεων (AlN, Al4C3). Η προτεινόμενη εγκατάσταση επεξεργασίας της αλουμινικής τέφρας σχεδιάστηκε να καλύψει τις ανάγκες του χυτηρίου της ΕΛΒΑΛ και έχει πλεονάζουσα δυναμικότητα ώστε να γίνει αποδέκτης της τέφρας και μικρότερων χυτηρίων. Η παραγωγική διαδικασία έχει ως στόχους την ανάκτηση του μεταλλικού αλουμινίου, τον έλεγχο της έκλυσης επικίνδυνων αερίων και την καύση τους, την εκχύλιση των αλάτων, τη συγκέντρωση-πύκνωση και εξάτμιση των διαλυμάτων και τον διαχωρισμό και έκπλυση των οξειδίων.

Διαχείριση οικοδομικών απορριμμάτων – Η παρούσα κατάσταση στην Ελλάδα

Χ.-Τ. Γκαλμπένης και Σ. Τσίμας

Τα Oικοδομικά Aπορρίμματα (O.A.) αποτελούν μεγάλο μέρος του συνόλου των στερεών απορριμμάτων. Η αξιοποίηση τους έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των περισσότερων χωρών της Ευρωπαϊκής Ένωσης (Ε.Ε.) τα τελευταία χρόνια εξαιτίας των πολλαπλών περιβαλλοντικών οφελών που προκύπτουν από την χρήση τους. Είναι ενδεικτικό ότι στις χώρες της Ε.Ε. παράγονται περίπου 450 εκατομμύρια τόνοι O.A. ετησίως, ενώ το ποσοστό της ανακύκλωσης τους φθάνει το 30%. Στην Ελλάδα εκτιμάται ότι η αντίστοιχη ετήσια ποσότητα ανέρχεται σε 5,5 εκατομμύρια τόνους, ενώ το ποσοστό αυτών που ανακυκλώνονται και επαναχρησιμοποιούνται δεν ξεπερνά το 5%. Από την παραπάνω αντιστοιχία γίνεται εύκολα αντιληπτό ότι η χώρα μας έχει καθυστερήσει χαρακτηριστικά στην οργάνωση ενός δικτύου συλλογής και αξιοποίησης των O.A. Μία από τις πιο σημαντικές εξελίξεις στην Ελλάδα αναφορικά με την διαχείριση των O.A. αποτελεί η εφαρμογή του νόμου 2939/2001 που θέτει το θεσμικό πλαίσιο συλλογής και αξιοποίησης τους. Με βάση τα ανωτέρω, η παρούσα εργασία επιχειρεί την ανάλυση πρόσφατων δεδομένων σχετικά με την διαχείριση των O.A., ενώ δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην παρουσίαση της εγχώριας κατάστασης.

ΣΧΕΔΙΟ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΩΝ ΓΙΑ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΕΦΡΑΣ ΣΤΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ

Ν. Κοϊμτσίδης

Η έρευνα για τη χρήση των Ελληνικών τεφρών στο σκυρόδεμα έχει ξεκινήσει εδώ και μια πεντηκονταετία Η πλήρης σχετικά συσσωρευμένη εμπειρία, οι πολλές επιτυχείς πιλοτικές εφαρμογές όπως η κατασκευή οδοστρωμάτων και προκατασκευασμένων προϊόντων σκυροδέματος, η πετυχημένη εφαρμογή εδώ και μία επταετία στην κατασκευή του φράγματος της Πλατανόβρυσης με χρήση ιπτάμενης τέφρας, τροφοδοτούμενη από την υποδομή του εργοστασίου άλεσης που λειτουργούσε στον ΑΗΣ Πτολεμαΐδας, η πληθώρα μελετών και ερευνητικών εργασιών από έγκριτους επιστημονικούς φορείς, δεν αφήνουν περιθώρια για αμφιβολίες των δυνατοτήτων αξιοποίησής της στις κατασκευές. Το Τ.Ε.Ε./Τ.Δ.Μ. εδώ και μια εικοσαετία έχει εκφράσει και επισημάνει τη θέση, πως η ιπτάμενη τέφρα μπορεί να αποτελέσει ένα συγκριτικό πλεονέκτημα της περιοχής μας.

Τεχνικές, Οικονομικές και Περιβαλλοντικές εμπειρίες και συμπεράσματα, από τη χρήση Επεξεργασμένης Ιπτάμενης Τέφρας για την κατασκευή του Φράγματος Πλατανόβρυσης στον ποταμό Νέστο

Ι. Στεφανάκος, Π. Τσικνάκου

Ξεκινώντας στις 18 Οκτωβρίου του 1995, ολοκληρώθηκε στις 10 Μαρτίου του 1997 η κατασκευή του σώματος του Φράγματος Πλατανόβρυσης από Κυλινδρούμενο Σκυρόδεμα (RCC), στον ποταμό Νέστο, με τη χρήση επεξεργασμένης ιπτάμενης τέφρας από το θερμοηλεκτρικό σταθμό Πτολεμαΐδας, ως κύριου συνεκτικού συστατικού του μίγματος. Το εγχείρημα ήταν πρωτοποριακό όχι μόνο για τα ελληνικά αλλά και για τα παγκόσμια τεχνικά δεδομένα. Το κυρίως σώμα του φράγματος, συνολικού ύψους 95 m και όγκου περίπου 450.000 m3, κατασκευάστηκε σε χρόνο ρεκόρ (σε μόλις 50 εργάσιμες εβδομάδες) με απόλυτη επιτυχία. Το συνεκτικό υλικό του μίγματος ήταν κατά 82% (225 kg*/m3) από ιπτάμενη τέφρα και κατά 18% (50 kg*/m3) από κοινό τσιμέντο πόρτλαντ. Συνολικά χρησιμοποιήθηκαν για το φράγμα και τις παράπλευρες συναφείς κατασκευές, 150.000 t ιπτάμενης τέφρας που μεταφέρθηκαν στη θέση του έργου από την Πτολεμαΐδα (απόσταση 365 km). Στην εργασία αυτή παρουσιάζονται οι τεχνικές, οικονομικές και περιβαλλοντικές συνιστώσες του εγχειρήματος και οι αντίστοιχες εμπειρίες και συμπεράσματα από την κατασκευή του έργου.

ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΟΙ ΤΡΟΠΟΙ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗΣ ΚΑΙ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΛΛΗΝΙΚΩΝ ΙΠΤΑΜΕΝΩΝ ΤΕΦΡΩΝ ΜΗ ΣΥΜΜΟΡΦΟΥΜΕΝΩΝ ΜΕ ΤΟ ΕΘΝΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΩΝ

Σ.Κ. Αντίοχος και Σ. Τσίμας

Μολονότι τα πλεονεκτήματα των Ελληνικών ιπταμένων τεφρών είναι πλέον καλά διαπιστωμένα σε εργαστηριακό και βιομηχανικό επίπεδο, ο ετήσιος ρυθμός αξιοποίησης αυτών παραμένει σταθερά χαμηλός στο 10-12%. Το πρόσφατα συνταχθέν Εθνικό σχέδιο προδιαγραφών για την χρήση της ασβεστούχου τέφρας αναμένεται να αυξήσει τον συνολικό ρυθμό εκμετάλλευσης της. Από την εφαρμογή ωστόσο στην πράξη του ίδιου σχεδίου αναμένεται να προκύψει μια νέα κατηγορία τεφρών, οι απορριπτέες (reject – rFA), αυτές δηλαδή που δεν θα συμμορφώνονται με τις προαναφερθείσες προδιαγραφές. Στην εργασία προτείνονται δύο νέοι τρόποι αξιοποίησης απορριπτέων τεφρών μέσω της παραγωγής σύνθετων τσιμέντων από (ι) υποκατάσταση της ορυκτής γύψου με τέφρα υψηλών θειικών και (ιι) χρήση του αναβαθμισμένου χονδρόκοκκου κλάσματος αυτών. Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται ενισχύουν την πεποίθηση πως η κατάλληλη χρήση μη-προτυποποιημένων υλικών μπορεί να οδηγήσει σε νέα ποιοτικά, φιλικά προς το περιβάλλον προϊόντα.

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΙΠΤΑΜΕΝΗΣ ΤΕΦΡΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΤΣΙΜΕΝΤΟΠΡΟΪΟΝΤΩΝ

E. Τσικαρδάνη, N. Κούκουζας, E. Κακαράς

Η παρούσα εργασία υπολογίζει το κόστος των πρώτων υλών των μονάδων παραγωγής τσιμεντοπροϊόντων, και το συγκρίνει με το κόστος που προκύπτει σε περίπτωση αντικατάστασης μέρους του χρησιμοποιούμενου τσιμέντου με ιπτάμενη τέφρα που μπορεί να παραχθεί από το εργοστάσιο επεξεργασίας, ενώ εκτιμώνται και τα περιβαλλοντικά οφέλη που προκύπτουν από την αντικατάσταση αυτή. Σε ότι αφορά το οικονομικό σκέλος, παρουσιάζεται μείωση του κόστους των πρώτων υλών με την αντικατάσταση - που λαμβάνοντας υπόψη και το κόστος μεταφορά - η μείωση αυτή ανέρχεται στο 18 έως και 48% ανάλογα με το ποσοστό αντικατάστασης (30 – 70% αντικατάσταση τσιμέντου από ιπτάμενη τέφρα αντίστοιχα). Επίσης, προκύπτει μείωση των εκπομπών CO2, NOx, VOCs και CO η οποία κρίνεται ιδιαίτερα σημαντική λαμβάνοντας υπόψη τις δεσμεύσεις της χώρας μας που απορρέουν από το πρωτόκολλο του Κυότο και την οδηγία 2001/81.

ΟΦΕΛΗ ΑΠΟ ΤΗΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΟΥ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΤΗΣ ΙΠΤΑΜΕΝΗΣ ΤΕΦΡΑΣ

E. Τσικαρδάνη, N. Κούκουζας, E. Κακαράς

Η παρούσα εργασία πραγματεύεται το θέμα της αξιολόγησης της λειτουργίας του εργοστασίου επεξεργασίας της ιπτάμενης τέφρας από οικονομική και περιβαλλοντική άποψη. Το εργοστάσιο είναι εγκατεστημένο στον χώρο του ΑΗΣ Πτολεμαΐδας από το 1995, όπου και κατασκευάστηκε προκειμένου να επεξεργαστεί τέφρα για την κατασκευή του φράγματος της Πλατανόβρυσης. Έκτοτε είναι εκτός λειτουργίας, ενώ τα οικονομικά οφέλη για τον φορέα λειτουργίας είναι προφανή, και η λειτουργία του θα επιφέρει, ενεργειακά, και κοινωνικά οφέλη στην ευρύτερη περιοχή αλλά και σε επίπεδο χώρας. Ιδιαίτερα σημαντική κρίνεται επίσης η μείωση των εκπομπών CO2 που προκύπτει από την χρήση της ιπτάμενης τέφρας στις κατασκευές και την αντικατάσταση αντίστοιχης ποσότητας τσιμέντου, που ανέρχεται σε 155.650tn CO2/έτος.

ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝΤΑ ΣΤΗ ΔΟΜΗΣΗ. ΙΠΤΑΜΕΝΗ ΤΕΦΡΑ: Βιομηχανικό ΑΠΟΒΛΗΤΟ ή ΠΑΡΑΠΡΟΪΟΝ?

Σ.Ίτσκος

Η Ι.Τ. έχει διαγράψει μισό αιώνα παρουσίας στις περιοχές, όπου φιλοξενείται η δραστηριότητα της λιγνιτικής ηλεκτροπαραγωγής. Αναμφίβολα η Ι.Τ. συνιστά ρύπο, και η κοινωνία -διαχρονικά- την κατέστησε δυνάστη της. Αναδείχθηκε ό,τι υπονόμευε την ανάπτυξή της και υπονομεύθηκε ό,τι ευνοούσε την προοπτική στην κατεύθυνση αυτή. Χρεώθηκε η περιοχή την παρουσία της, όμως δεν πιστώθηκε η κοινωνία τα οφέλη. Και ο ΄΄παραγωγός΄΄ της όμως, δεν υπολείπεται σε υστέρηση αντικειμενικής εκτίμησης των δυνατοτήτων εφαρμογής του υλικού, παρότι έχει στη διάθεσή του τα ερευνητικά δεδομένα. Μέχρι πρόσφατα το διαχειρίζεται ως απόβλητο. Το μέλλων θα δείξει, αν συνειδητοποιήθηκε ως παραπροϊόν, της παραγωγικής του διαδικασίας, με εκδήλωση έμπρακτης βούλησης και εξορθολογισμό της διαχείρισής της. Στον αντίποδα ο ΄΄χρήστης΄΄, αξιοποίησε την τεχνογνωσία του, έλεγξε το κόστος παραγωγής του προϊόντος του, και ενίσχυσε την ανταγωνιστικότητά του. Περιβαλλοντικά ωφέλησε και την περιοχή, όπου δραστηριοποιείται, εξοικονομώντας ορυκτά και ενέργεια. Η Πολιτεία ωφελήθηκε επίσης περιβαλλοντικά, ανά την επικράτεια, με την εξοικονόμηση (ορυκτών) πόρων, αλλά και ενέργειας, ενώ και η εθνική οικονομία προσπορίσθηκε οικονομικά οφέλη, έμμεσα, από των κύκλο εργασιών του ΄΄χρήστη΄΄, αλλά και την εξοικονόμηση απαιτούμενων επενδύσεων, για την παραγωγή (ηλεκτρικής) ενέργειας. Η πρόσφατη Σύνταξη Εθνικών Προδιαγραφών, για Επέκταση Χρήσης της (Ca/Χου) Τέφρας, είναι ένα ΄΄βήμα΄΄ για περαιτέρω αξιοποίησή της. Οι εκδηλούμενοι ΄΄διαγκωνισμοί΄΄ τεφροπαραγωγών, συνιστά στην Πολιτεία να επιβάλει αυτό το βήμα, να πραγματοποιηθεί, και να μη μένει ΄΄μετέωρο΄΄. Και όχι μόνον. Οι επαπειλούμενοι αποκλεισμοί τεφρών, σε διεθνές πλαίσιο, υποχρεώνουν να γίνει΄΄ βηματισμός΄΄. Η αναίρεση αμοιβαίων επιφυλάξεων και η κοινωνικοποίηση των προοπτικών θα μετατρέψει τον βηματισμό σε ΄΄καλπασμό΄΄( ανάπτυξης) επ’ ωφελεία όλων : Κοινωνίας, Πολιτείας, Χρηστών. Προαπαιτούμενο στην κατεύθυνση αυτή είναι η αναίρεση υπερβολών και η βούληση επέκτασης εφαρμογών. Σήμερα όμως, η γνώση της Ι.Τ. περιορίζεται σε μικρό κύκλο ειδικών. Η διάχυσή της ευρύτερα γίνεται με ανακρίβειες και αιτιάζει σύγχυση. Εργαλείο για την διεύρυνση αυτής της γνώσης είναι η ένταξη της τέφρας σε Πρόγραμμα Σπουδών στα ΑΕΙ.

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΙΠΤΑΜΕΝΗΣ ΤΕΦΡΑΣ ΔΕΗ. ΟΥΤΟΠΙΑ Η ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ;

Σ. Τσίμας, Α. Μουτσάτσου - Τσίμα

Η Ελληνική τέφρα υψηλής περιεκτικότητας σε ασβέστιο (HCFA), μολονότι δεν εμπίπτει στις σχετικές Ευρωπαϊκές προδιαγραφές, μπορεί να εξασφαλίσει ικανοποιητική απόδοση για το τελικό προϊόν όταν χρησιμοποιηθεί κατάλληλα. Υπάρχουν συγκεκριμένες τεχνολογίες και τεχνικές προς διαχείριση του συγκεκριμένου παραπροϊόντος, που αποσκοπούν κύρια στην υπερπήδηση των προβλημάτων που συνδέονται με τα εγγενή χαρακτηριστικά του. Οι σημαντικότερες που προτείνονται και αναλύονται στα πλαίσια της εργασίας είναι ένα ολοκληρωμένο σύστημα προεπιλογής της τέφρας, η αξιολόγηση του χονδρόκοκκου κλάσματος αυτής και η περαιτέρω άλεση ταυτόχρονα με μερική ενυδάτωση της. Ο διαχωρισμός του χονδρόκοκκου κλάσματος της ασβεστούχου τέφρας και η ενσωμάτωση του μετά από περαιτέρω άλεση σε συστήματα τσιμέντου και σκυροδέματος βελτιώνουν το τελικό προϊόν. Η αναβαθμισμένη απόδοση του εν λόγω κλάσματος αποδίδεται πρώτιστα στις διαφορές στην χημική τους σύσταση (σε σχέση με την αρχική τέφρα), πρώτιστα στο πλεόνασμα των ενεργών πυριτίου και αλούμινας, οι οποίοι είναι οι βασικοί εκφραστές της ποζολανικής του δράσης.