view in publisher's site

Reduction of Energy Consumption in Cement Industry Using Zinc Oxide Nanoparticles

The present study investigates the possibility of introducing zinc oxide nanoparticles into the cement raw mix so as to reduce the energy consumption and CO2 emissions during processing. Zinc oxide nanoparticles are prepared via a hydrothermal growth method using zinc acetate dihydrate and sodium hydroxide as precursors. The percentages of zinc oxide nanopowder added to the cement raw material was varied between 1% and 3%. The resulted clinker and cement samples were characterized using X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectrometer (EDS), and compressive strength tests. It is concluded that the addition of 1% synthesized zinc oxide nanopowder into portland cement production improves the burnability of the cement raw mixture. A reduction of clinker temperature up to 1,300°C, instead of the 1,450°C–1,500°C usually required, was achieved, thereby enabling a reduction in both energy consumption and greenhouse gas emissions. The 28-day strength is within the target design compressive strength of 42.5  N/mm2.

کاهش مصرف انرژی در صنعت سیمان با استفاده از نانو ذرات اکسید روی

مطالعه حاضر به بررسی امکان معرفی نانوذرات اکسید روی به مخلوط خام سیمان به منظور کاهش مصرف انرژی و انتشار CO۲ در طول فرآوری می‌پردازد. نانوذرات اکسید روی از طریق روش رشد هیدروترمال با استفاده از استات روی دی هیدرات و هیدروکسید سدیم به عنوان پیش ماده تهیه می‌شوند. درصد نانو پودر اکسید روی اضافه‌شده به مواد خام سیمان بین ۱ تا ۳ درصد متغیر بود. نمونه‌های کلینکر و سیمان حاصل با استفاده از فلورسانس اشعه ایکس (XRF)، پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنج اشعه ایکس پخش انرژی (EDS)و تست‌های استحکام فشاری مشخص شدند. نتیجه‌گیری می‌شود که افزودن ۱ % نانو پودر اکسید روی سنتز شده به تولید سیمان پرتلند، قابلیت دفن مخلوط خام سیمان را بهبود می‌بخشد. کاهش دمای کلینکر تا ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد، به جای ۱،۴۵۰ درجه سانتی گراد - ۱۵۰۰ درجه سانتی گراد که معمولا مورد نیاز است، به دست آمد و در نتیجه باعث کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای شد. مقاومت ۲۸ روزه در محدوده مقاومت فشاری ۴۲ / ۵ نیوتن بر میلی متر مربع است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Materials Science
  • ترجمه مقاله General Materials Science
  • مقاله علوم مواد عمومی
  • ترجمه مقاله علوم مواد عمومی
  • مقاله Mechanics of Materials
  • ترجمه مقاله Mechanics of Materials
  • مقاله مکانیک مواد
  • ترجمه مقاله مکانیک مواد
  • مقاله Civil and Structural Engineering
  • ترجمه مقاله Civil and Structural Engineering
  • مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • ترجمه مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • مقاله Building and Construction
  • ترجمه مقاله Building and Construction
  • مقاله ساختمان‌سازی و ساخت و ساز
  • ترجمه مقاله ساختمان‌سازی و ساخت و ساز
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.