การก่อสร้าง

ซีโอไลต์มีบทบาทมากมายในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง รวมถึงการเสริมสร้างคอนกรีตและเกราะป้องกัน EMI สีที่ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม และแม้แต่แผงฉนวนสุญญากาศ ตั้งแต่สมัยโบราณ ซีโอไลต์ปอยเป็นสารเติมแต่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้าง ในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ ซีโอไลต์ธรรมชาติเป็นปอซโซลานยอดนิยม (ทำปฏิกิริยากับแคลเซียมไอออนหรือแคลเซียมไฮดรอกไซด์เมื่อมีน้ำ) ซึ่งใช้เป็นวัสดุผสมซีเมนต์ นอกจากนี้ ปอยซีโอไลต์ยังมีรูพรุนและช่องเล็กๆ ที่มีพื้นที่ผิวภายในและภายนอกขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ช่วยให้พวกมันดูดซับน้ำหนักได้มากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ในน้ำ (Markiv et al., 2014) คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้สารเติมแต่งซีโอไลต์มีความสามารถในการเพิ่มกำลังอัดของคอนกรีตและเพิ่มความทนทานโดยลดการซึมผ่านของคอนกรีต (Markiv et al., 2014) การศึกษาจำนวนหนึ่งได้ตรวจสอบวิธีการลดปริมาณปูนซีเมนต์ที่ต้องการในการผลิตคอนกรีต ทั้งในแง่เศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม ซีโอไลต์ธรรมชาติ เป็นวัตถุดิบชนิดหนึ่งที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการทดแทนพอร์ตแลนด์บางส่วน ปูนซีเมนต์. การทดลองโดย Sedlmajer et al. (2015) ศึกษาคุณสมบัติของคอนกรีตที่มีซีโอไลต์ธรรมชาติเป็นส่วนผสมที่ออกฤทธิ์ในคอนกรีต

ประโยชน์สูงสุดของซีโอไลต์ในการก่อสร้าง 

 ซีโอไลต์เป็น ตะแกรงโมเลกุล เป็นแร่ธรรมชาติ นักวิจัยได้รวบรวมส่วนผสมคอนกรีตแต่ละชิ้นโดยพิจารณาจากการเพิ่มขึ้นทีละน้อยในการทดแทนปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ด้วยซีโอไลต์ธรรมชาติ สารผสมทั้งหมด (ที่มีซีโอไลต์) ถูกนำมาเปรียบเทียบกับคอนกรีตอ้างอิงที่ใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เท่านั้น (Sedlmajer et al., 2015) ปริมาณซีโอไลต์ซึ่งประกอบด้วยไคลโนปติโลไลต์ 45 เปอร์เซ็นต์ และเฟสอสัณฐาน 35 เปอร์เซ็นต์ อยู่ระหว่าง 7.5 – 30 เปอร์เซ็นต์ของมวลซีเมนต์ ผลการวิจัยระบุว่าซีโอไลต์เป็นส่วนผสมที่ออกฤทธิ์ซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวของโครงสร้างจุลภาคและการปรับปรุง ของคุณสมบัติที่ต้องการของคอนกรีตชุบแข็ง (Sedlmajer et al., 2015). นักวิจัยสรุปว่า “ซีโอไลต์ธรรมชาติที่บดละเอียดดูเหมือนจะเป็นวัตถุดิบที่เหมาะสมในการผลิตคอนกรีตซึ่งเป็นไปได้ที่จะทดแทนปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์บางส่วน” (Sedlmajer et al., 2015, p. 528)บทความโดย Jana ( 2007) ตรวจสอบ clinoptilolite zeolite เป็น pozzolan และแทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ในส่วนผสมคอนกรีต 

ผลการวิจัยพบว่าผลกระทบที่สำคัญที่สุดของซีโอไลต์คือการลดลงของการซึมผ่านของคลอไรด์ การขยายตัวลดลงอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากปฏิกิริยาอัลคาไลรวม และความต้านทานต่อการโจมตีของกรดและซัลเฟตที่ดีขึ้น (Jana, 2007) ดำเนินการ Ahmadi และ Shekarchi (2009) การทดลองที่ทดสอบประสิทธิภาพของซีโอไลต์และซิลิกาฟูมในการเพิ่มคุณสมบัติทางกลและความทนทานของคอนกรีต พวกเขาวัดทั้งปฏิกิริยาปอซโซลานิกและความสามารถในการทดแทนซีเมนต์ในสัดส่วนที่ต่างกันในส่วนผสมคอนกรีต การทดสอบในการทดลองประกอบด้วยการตกต่ำ กำลังรับแรงกด การดูดซึมน้ำ สมรรถนะของออกซิเจน การแพร่กระจายของคลอไรด์ และความต้านทานไฟฟ้าของคอนกรีต (Ahmadi & Shekarchi, 2009) ผลการวิจัยพบว่าคอนกรีตที่มีซีโอไลต์มีคุณภาพเทียบเท่าหรือสูงกว่าคอนกรีตที่เตรียมด้วยซิลิกาฟูม Ahmadi และ Shekarchi (2009)

ประโยชน์ที่สำคัญของซีโอไลต์ในการผลิตคอนกรีตและ EMI SHIELD

น้ำเป็นตัวทำละลายเบื้องต้นสำหรับซีเมนต์ และช่วยให้มั่นใจว่าวัสดุต่างๆ เช่น มวลรวมของหลักสูตร มวลรวมที่ละเอียด และสารเติมแต่งผสมกันอย่างเท่าเทียมกัน อย่างไรก็ตาม เมื่อน้ำระเหยออกจากรูพรุนของคอนกรีต จะทิ้งเนื้อหาที่เป็นโมฆะไว้ซึ่งสามารถลดความแข็งแรงขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์ได้ในที่สุด วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้คือการเพิ่มวัสดุที่เป็นทรายและอะลูมิเนียมที่เรียกว่าปอซโซลานลงในซีเมนต์ผสมเพื่อยืดเวลาการให้น้ำ ผลลัพธ์ที่ได้คือการเพิ่มกำลังเริ่มต้นและสุดท้ายของคอนกรีต ซีโอไลต์เป็นอะลูมิเนียมซิลิเกตที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและสามารถใช้เป็นปอซโซลานที่มีประสิทธิภาพสูงได้ การวิจัยแสดงให้เห็นว่ามันกินแคลเซียมไฮดรอกไซด์ (CH) และสร้างเจล CSH ความหนาแน่นต่ำที่เติมรูพรุนคอนกรีตที่เป็นโมฆะทิ้งไว้โดยน้ำระเหย กระบวนการนี้จะเพิ่มความแข็งแรงและความสม่ำเสมอโดยรวมของคอนกรีตมวลเบา การวิจัยยังพบว่าองค์ประกอบของอะลูมิเนียมซิลิเกตของซีโอไลต์มินทำให้คอนกรีตมีคุณสมบัติทางไฟฟ้า เคมี และความร้อนที่สะท้อนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า เป็นผลให้ซีโอไลต์สามารถนำมาใช้ในส่วนผสมของหมึกและองค์ประกอบสีที่สร้างสารป้องกันชั้นในของแผงป้องกัน EMI อุปสรรคเหล่านี้ป้องกันการหยุดชะงักของการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เมื่อสัมผัสกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า โดยพื้นฐานแล้ว การใช้ซีโอไลต์ในแผงป้องกัน EMI จะป้องกันการรบกวนในประสิทธิภาพของอุปกรณ์หรือการเสื่อมสภาพและการสูญหายของข้อมูลสำคัญ