Page Header

ปัจจัยของการแทนที่เอฟจีดียิปซัมและอัตราส่วนของสารละลายด่างต่อกำลังรับแรงอัดและโครงสร้างทางจุลภาคของเถ้าลอยจีโอพอลิเมอร์
Factors of FGD-gypsum Replacement and Alkaline Solution Ratio on Compressive Strength and Microstructure of Fly Ash Geopolymer

Chudapak Detphan, Tanakorn Phoongernkham, Satakhun Detphan, Khattiya Chompoovong, Sakonwan Hanjitsuwan, Prinya Chindaprasirt

Abstract


งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาปัจจัยของการแทนที่เอฟจีดียิปซั่มต่อกำลังรับแรงอัดและโครงสร้างทางจุลภาคของ
เถ้าลอยจีโอโพลิเมอร์ โดยการใช้เอฟจีดียิปซั่มแทนที่เถ้าลอยในปริมาณร้อยละ 0, 10, 20 และ 30 โดยน้ำหนักวัสดุประสาน สารละลายด่างที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยา ได้แก่ สารละลายโซเดียมซิลิเกตและสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น 10 โมลาร์ โดยแปรผันอัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่ากับ 1.0, 1.5, 2.0 และ 2.5 โดยน้ำหนัก อัตราส่วนของเหลวต่อวัสดุประสานเท่ากับ 0.60 และบ่มที่อุณหภูมิห้องทุกอัตราส่วนผสม ผลการทดสอบ พบว่า ระยะเวลาการก่อตัวของเถ้าลอยจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์มีแนวโน้มลดลงตามปริมาณการแทนที่เอฟจีดียิปซั่มและอัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่เพิ่มขึ้น การแทนที่เอฟจีดียิปซั่มในเถ้าลอยมีแนวโน้มส่งผลต่อกำลังอัดของจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์มากกว่าอัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ นอกจากนี้ผลการวิเคราะห์องค์ประกอบทางแร่และโครงสร้างทางจุลภาคของเถ้าลอยจีโอโพลิเมอร์ผสมเอฟจีดียิปซั่มเมื่อแปรผันอัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์สอดคล้องกับผลการทดสอบกำลังอัดของเถ้าลอยจีโอโพลิเมอร์ จากผลการทดสอบข้างต้นสามารถสรุปได้ว่าปริมาณการใช้เอฟจีดียิปซั่มในเถ้าลอยร้อยละ 10 และอัตราส่วนสารละลายโซเดียมซิลิเกตต่อสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่ากับ 1.0 และ 1.5 เป็นอัตราส่วนที่เหมาะสมต่อการพัฒนากำลังอัดของจีโอโพลิเมอร์มอร์ต้าร์จากเถ้าลอยผสมเอฟจีดียิปซั่ม

This research aims to study the factors of FGD-gypsum replacement and alkaline solution ratio on the compressive strength and microstructure of fly ash (FA) geopolymer. FGD was used to replace FA at the ratio of 0%, 10%, 20%, and 30% by weight of the binder. The liquid activators were sodium silicate (Na2SiO3) and 10 molar of sodium hydroxide (NaOH) solutions. The differences in Na2SiO3/NaOH ratios at 1.0, 1.5, 2.0, and 2.5 were investigated. The liquid/binder ratio of 0.60 cured at ambient temperature was used in all mixing. Test results showed that the setting time of FA geopolymer mortar tended to decrease with the increasing of FGD replacement and the Na2SiO3/NaOH ratio. Besides, XRD and SEM results demonstrated that they corresponded to compressive strength results of FA geopolymer. According to the above test results, it can be concluded that using 10%FGD activated with Na2SiO3/NaOH ratios at 1.0 and 1.5 were the optimum mixing ratio to develop the compressive strength of FA geopolymer mortar incorporated with FGD-gypsum.


Keywords



Full Text: PDF

DOI: 10.14416/j.kmutnb.2021.05.029

ISSN: 2465-4698