Строительство

Цеолит играет множество ролей в строительной отрасли, включая усиление защиты бетона и электромагнитных помех, экологически безопасных красок и даже панелей с вакуумной изоляцией. С древних времен цеолитовые туфы широко использовались в качестве добавки в строительные материалы. В цементной промышленности природный цеолит представляет собой популярный пуццолан (вступает в реакцию с ионами кальция или гидроксидом кальция в присутствии воды), который используется в качестве материала для примеси цемента. Кроме того, цеолитовые туфы содержат мелкие поры и каналы с большой площадью внутренней и внешней поверхности, что позволяет им поглощать до 30 процентов своего веса в воде (Маркив и др., 2014). В совокупности эти свойства обеспечивают цеолитным добавкам способность повышать прочность бетона на сжатие и повышать долговечность за счет снижения проницаемости бетона (Markiv et al., 2014). В ряде исследований изучалось, как уменьшить требуемое количество цемента при производстве бетона. , как с экономической, так и с экологической точки зрения. Природный цеолит является сырьем, которое доказало свою эффективность в качестве частичной замены портландцемента. цемент.Испытание Sedlmajer et al. (2015) исследовали свойства бетона, содержащего природный цеолит в качестве активной добавки в бетон.

Лучшие преимущества цеолита в строительстве 

 цеолит как молекулярная решетка является природным минералом. Исследователи составили индивидуальные бетонные смеси на основе постепенного увеличения замены портландцемента природным цеолитом. Все добавки (содержащие цеолит) сравнивались с эталонным бетоном, в котором использовался только портландцемент (Sedlmajer et al., 2015). Дозировка цеолита, содержащего 45 процентов клиноптилолита и 35 процентов аморфной фазы, колебалась в пределах 7,5 – 30 процентов от массы цемента. Результаты показали, что цеолит является активной добавкой, способствующей формированию микроструктуры и улучшению требуемых свойств затвердевшего бетона (Sedlmajer et al., 2015). Исследователи пришли к выводу, что «мелкоизмельченный природный цеолит является подходящим сырьем для производства бетона, которым можно частично заменить портландцемент» (Sedlmajer et al., 2015, стр. 528). Статья Яны ( 2007) исследовали клиноптилолитовый цеолит в качестве пуццолана и замены портландцемента в бетонных смесях. 

Результаты показали, что наиболее значительными эффектами цеолита являются снижение проницаемости для хлоридов, значительное снижение расширения из-за щелочно-агрегатной реакции и повышенная устойчивость к воздействию кислот и сульфатов (Jana, 2007). Ahmadi and Shekarchi (2009) провели эксперимент, в ходе которого проверялась эффективность цеолита и микрокремнезема в улучшении механических свойств и долговечности бетона. Они измеряли как пуццолановую реакционную способность, так и способность заменять цемент в различных пропорциях в бетонных смесях. Экспериментальные испытания включали осадку, прочность на сжатие, водопоглощение, характеристики кислорода, диффузию хлоридов и удельное электрическое сопротивление бетона (Ahmadi & Shekarchi, 2009). Результаты показали, что бетоны, содержащие цеолит, были сравнимы или более высокого качества, чем бетоны, приготовленные с использованием микрокремнезема Ahmadi and Shekarchi (2009).

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ЦЕОЛИТА В ПРОИЗВОДСТВЕ БЕТОНА И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЭКРАНОВ

Вода является основным растворителем цемента и обеспечивает равномерное смешивание таких материалов, как крупный заполнитель, мелкий заполнитель и добавки. Однако, когда вода испаряется из пор бетона, она оставляет после себя пустоты, которые в конечном итоге могут снизить конечную прочность продукта. Одним из решений этой проблемы было добавление кремнеземистых и глиноземистых материалов, называемых пуццоланом, в цементные смеси, чтобы продлить время гидратации. Конечным результатом является увеличение начальной и конечной прочности бетона. Цеолит представляет собой природный силикат алюминия и может использоваться в качестве высокоэффективного пуццолана. Исследования показывают, что он потребляет гидроксид кальция (CH) и создает гель CSH низкой плотности, который заполняет пустые поры бетона, оставленные испаряющейся водой. Этот процесс повышает общую прочность и однородность легкого бетона. Исследования также показали, что алюмосиликатный состав цеолитемина придает ему электрические, химические и термические свойства, отражающие электромагнитное излучение. В результате цеолит можно использовать в смесях чернил и красках, образующих защитную подложку экранов электромагнитных помех. Эти барьеры защищают от сбоев в работе электронных устройств при контакте с электромагнитными полями. По сути, использование цеолита в экранах электромагнитных помех защищает от нарушений в работе оборудования или ухудшения качества и потери важных данных.