Sifan Hassan (Oromo: Siifan Hassan; born 1 January 1993) is an Ethiopian-born Dutch middle- and long-distance runner.
Siifan Hassan (English: Sifan Hassan; bara dhalootaa 1 January 1993) lammii neezerlaand dhalattuu itoophiyaa atleeti fiigicha jiddugala fi dheeraati.
She won two gold medals at the 2019 World Championships, in the 1500 metres and 10,000 metres events, becoming the first athlete (male or female) in history to win both events at a single World Championships or the Olympic Games.[2]
Shaampiyooni addunya 2019 irratti warqee lama taatee 1500 meetira fi 10000 meetira argachuun atleeti dura shaampiyooni addunyaa fi olompiki taate lamanu moo'atte tahuun seenaa hojjatte.[1]
Geopolymer cement is a binding system that hardens at room temperature.
የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ በክፍል ውስጥ የሙቀት እና ቅዝቃዜ መጠን ለማጠንከር የሚያገለግል የማያያዣ ስርዓት ነው፡፡
Chemistry: Portland cement vs Geopolymer cement
ኬሚስትሪ፡ የፖርትላንድ ሲሚንቶ እና የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ
Left: hardening of Portland cement (P.C.) through hydration of calcium silicate into calcium silicate hydrate (C-S-H) and portlandite, Ca(OH)2.
ግራ፡ የፖርትላንድ ሲሚንቶ (ፒሲ) የካልሲየም ስልኬትን ወደ ካልሲየም ስልኬት ሀይድሬት (ሲ-ኤስ-ኤች) እና ፖርትላንዳይት፣ Ca (OH)2 በመቀየር ማጠናከር, Ca(OH)2.
Right: hardening (setting) of geopolymer cement (GP) through poly-condensation of potassium oligo-(sialate-siloxo) into potassium poly(sialate-siloxo) cross linked network.
ቀኝ፡ የፖሊመር ሲሚንቶውን (ጂፒ) ፖታሺየም አሊጐ (ሴሊየት ሲሎክሶ) የተባለውን የፖሊ ማቀዝቀዣ እና ማጠንከሪያ ወደ ፖታሺየም ፖሊ (ሲሊየት ሲሎክሶ) በመቀየር በተገናኘ ትስስር በኩል ማጠናከር ነው፡
If a geopolymer compound requires heat setting it is not called geopolymer cement but rather geopolymer binder.[citation needed]
የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ውህዱ ሙቀት የሚፈልግ ከሆነ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ የሚባል ሳይሆን የጂኦፖሊመር መያዣ ይባላል፡፡
Alkali-activated materials vs. geopolymer cements.
በአልካላይ የሚሰሩ መሳሪያዎች እና የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች
On this matter, the Australian Geopolymer Alliance[6] outlines on its web site the following statement: "Joseph Davidovits developed the notion of a geopolymer (a Si/Al inorganic polymer) to better explain these chemical processes and the resultant material properties. To do so required a major shift in perspective, away from the classical crystalline hydration chemistry of conventional cement chemistry. To date this shift has not been well accepted by practitioners in the field of alkali activated cements who still tend to explain such reaction chemistry in Portland cement terminology.
የጂኦፖሊመራይዜሽን ኬሚስትሪ በፖርትላንድ ሲሚንቶ ባለሙያዎች አገልግሎት ላይ እየዋሉ ካሉት ቃላቶች እና ዝርዝሮች በተለየ ሁኔታ ትክክለኛ አገላለፆችን የሚፈልግ ነው፡፡ ጂኦፖሊመር አጠቃልሎ የሚይዘው ዋና ነገር የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች እንዴት በኦርጋኒት ፖሊመር ውስጥ እንደሚመደቡ ነው፡፡ በዚህ ጉዳይ ላይ የአውስትራሊያዊው ጂኦፖሊመር ባለሙያ[1] የሚከተለውን መግለጫ በድህረ ገፁ ላይ አስቀምጧል፡፡ ጆሴፍ ዴቪዶቪት የፖሊመርን ሀሳብ ፈጥሯል (የሲአይ/ኤኤል ኢንኦርጋኒክ ፖሊመር) ይህም እነዚህን የኬሚካል ሂደቶች እና የመሳሪያዎቹ ውጤቶችን በተሻለ ሁኔታ ለማብራራት ነው፡፡ ይህንን ለማድረግ በአንፃር ከፍተኛ ለውጥ ያስፈልጋል ይህም ከዋናው የክርስቲያላይን ሀይድሬሽን ኬሚስትሪ ማለት የተለመደው የሲሚንቶ ኬሚስትሪ ውጭ ማለት ነው፡፡ እስከዛሬ ድረስ ይህ ለውጥ በአልካላይን በሚሰሩ ሲሚንቶ ውስጥ በሚያገለግሉት ሀኪሞች ቀባይነት ያላገኘ ሲሆን እነዚህ አካላት መሰል ውህድን እስካሁንም በኬሚስትሪ የፖርትላንድ ሲሚንቶ ቃልን በመጠቀም ለማብራራት ይፈልጋሉ፡፡
Indeed, geopolymer cement is sometimes mistaken for alkali-activated cement and concrete, developed more than 50 years ago by V.D. Glukhovsky in Ukraine, the former Soviet Union.[7] They were originally known under the names "soil silicate concretes" and "soil cements". Because Portland cement concretes can be affected by the deleterious Alkali-aggregate reaction, coined AAR or Alkali-silica reaction coined ASR (see for example the RILEM Committee 219-ACS Aggregate Reaction in Concrete Structures [8]), the wording alkali-activation has a negative impact on civil engineers. However, geopolymer cements do not in general show these deleterious reactions (see below in Properties), when an appropriate aggregate is selected - geopolymers can also work in acidic mediums, further disassociating them from AAM.
በእርግጥ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ አንዳንድ ጊዜ በስህተት በአልካላይ የሚሰራ ሲሚንቶ እና አርማታ ተብሎ ይገለፃል፣ ከ50 አመታት በፊት በቪ.ዲ. ግሉሆቭስኪ በዩክሪን በቀድሞ ሶቪየት ህብረት ውስጥ የተሰራ የምርት አይነት ነው[1]፡፡ እነዚህን በዋናነት የአፈር ስልኬት አርማታዎች እና የአፈር ሲሚንቶዎች ተብለው ይታወቁ ነበር፡፡ ምክንያቱም የፖርትላንድ አርማታ ሲሚንቶዎች በጐጂው የአልካላይ እና ኮረት ውህድ፣ በተቀላቀለ የኤኤአር ወይም ከኤኤስአር ጋር በተቀላቀለ የአልካላይ ሲልካ ውህድ ሊጐድ የሚችሉ ሰለሆነ ነው /ለምሳሌ የሪለም ኮሚቴ 2019- ኤሲኤስ በአርማታ መዋቅር ባለው የኮረት ውህድ የተቀመጠውን ይመልከቱ[2]፡፡ አልካላይ አክቲቬሽን የሚለው ቃል በሲቪል መሃንዲሶች ላይ አሉታዊ ተጽእኖ አለው፡፡ ይሁን እንጂ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች በጥቅሉ እነዚህን የሚጐዱ ውህዶች አያሳይም (ከዚህ በታች በውህዶች ውስጥ ያለውን ይመልከቱ) ትክክለኛ የመቀላቀያ ኮረት ሲመረት የጂኦፖሊመሮች በአሲዳዊ ምርት ውስጥ ሊሰሩ የሚችሉ ሲሆን ከዚህ በይበልጥም እነርሱን ከኤኤኤም በመለየት ይሰራል፡፡ በተጨማሪም በአልካላይ የሚሰሩ ምርቶች ፖሊመሮች አይደሉም[3]፡፡ ስለዚህ ፖሊመር ተብለው ሊጠሩ አይችሉም ወይም ስህተት ሊሆኑ አይችሉም፡፡ በእርግጥ የፖሊመር ኬሚስትሪ ከካልሺየም ሀይሬድት ወይም ፕሪስፒቴት ኬሚስትሪ ጋር ሲነፃፀር በእጅጉ የተለየ ነው፡፡ ይሁን እንጂ በርካታ የሲሚንቶ ሳይንቲስቶች በአልካላይ ከሚሰሩ መሳሪያዎች ወይም በአልካላይ ከሚሰሩ ፖሊመሮች ጋር የተገናኘውን ቃላት ማስተዋወቃቸውን ቀጥለዋል፡፡ እነዚህ የሲሚንቶ ምፃረ ቃላት ኤኤኤም ሲሆኑ ይህም በአካላይ የሚሰሩ ዝቃጮች፣ በአልካላይ የሚሰሩ የከሰል ብናኝ አፈር እና የተለያዩ የሲሚንቶ አሰራር ስርዓቶችን በተለየ ሁኔታ የያዘ ነው፡፡ (የሪለም ቴክኒካል ኮሚቴ 247-ዲቲኤ ይመልከቱ)፡፡[4]
User-friendly alkaline-reagents
ተጠቃሚው የሚገለገልባቸው ጉዳት የማያደርጉ የአልካላይን ሪኤጀንቶች
It is a more environmentally friendly alternative to conventional Portland cement. It is speculated to have been used in many Hindu temples, some of which are more than a thousand years old. [1] It relies on minimally processed natural materials or industrial byproducts to significantly reduce the carbon footprint of cement production, while also being highly resistant to many common concrete durability issues.
ይህም ለፖርትላንድ ሲሚንቶ በአማራጭነት የቀረበ ከአካባቢ ጋር ጥሩ ግንኙነት ያለው ምርት ነው፡፡ በብዙ የሂንዱ ቤተመቅደሶች ውስጥ በአገልግሎት ላይ ውሎ የነበረ ሲሆን እነዚህም ከሺህ አመታት በላይ እድሜ ያላቸው ናቸው ፡፡[1] ከፍተኛ የካርቦን ምልክት ያላቸውን የሲሚንቶ ምርት ለመቀነስ በተፈጥሮ ካሉት የአፈር አይነቶች ወይም ከኢንዱስትሪ ተረፈ ምርቶች የሚሰራ ሲሆን በብዙ የአርማታ የቆይታ ጊዜ ውስጥ በከፍተኛ ደረጃ ተከላካይ ሆኖ የሚያገለግል ነው፡፡
Although geopolymerization does not rely on toxic organic solvents but only on water, it needs chemical ingredients that may be dangerous and therefore requires some safety procedures. Material Safety rules classify the alkaline products in two categories: corrosive products (named here: hostile) and irritant products (named here: friendly).[citation needed] The two classes are recognizable through their respective logos.
ጂኦፖሊመራይዜሽን በመርዛም የኦርጋኒክ ውህዶች ላይ የተመሰረተ አይደለም ነገር ግን በውሃ ላይ ብቻ የተመሰረተ ነው፡፡ አደገኛ ሊሆኑ የሚችሉ የኬሚካል ቅመማ ቅመሞችን የሚፈልግ ሲሆን ስለዚህም የተወሰኑ የደህንነት መጠበቂያ ህጐች ያስፈልጉታል፡፡ የደህንነት መጠበቂያ ሕጐቹ የአልካላይን ምርቶችን በሁለት ጐራ ይመድቡታል፡፡ ይህም የሚያዝጉ ምርቶች (እዚህ ውስጥ ሆስታይል ተብለው የተገለፁ) እና የሚገነፍሉ ምርቶች (እዚህ ውስጥ ጉዳት የማያደርሱ ተብለው የተገለፁ ናቸው) ሁለቱ አይነቶች በአርማዎቻቸው ይታወቃሉ፡፡
They are user-hostile and cannot be implemented in mass applications without the appropriate safety procedures. In the second category one finds Portland cement or hydrated lime, typical mass products. Geopolymeric alkaline reagents belonging to this class may also be termed as User-friendly, although the irritant nature of the alkaline component and the potential inhalation risk of powders still require the selection and use of appropriate personal protective equipment, as in any situation where chemicals or powders are handled.
ሰንጠረዡ የተወሰኑ የአካላይን ኬሚካሎችን እና የደህንነት መጠበቂያ ደረጃቸውን አስቀምጧል፡፡[1] የሚያዝጉ ምርቶች በጓንት፣ በመስታወት እና በጭምብል በመጠቀም የምንገለገልባቸው ናቸው፡፡ እነዚህም ተጠቃሚውን ሊጐዱ የሚችሉ እና ትክከለኛ የደህንነት መጠበቂያ ሕጐችን ሳንከተል በብዛት ልንተገብራቸው የማንችላቸው ናቸው በሁለተኛው ምድብ የፖርትላንድ ሲሚንቶ ወይም ሀድሬትድ ላየን የተባሉ አይነተኛ ከፍተኛ ምርቶች ይገኛሉ፡፡ የጂኦፖሊመራዊ አልካላየን ሪኤጀንቶች የተባሉ እና በዚህ ምድብ የሚገኙት ምርቶች ተጠቃሚን የማይጐዱ ተብለው ሊጠቀሱ ይችላሉ፡፡ እነዚህም የሚገነፍል ተፈጥሮ ያላቸው የአልካላይን ምርቶች ሲሆኑ የምርቶቻቸውን ዱቄቶች በአየር ወደ ውስጥ እንዳይገቡ ምርጫ እና ትክክለኛ የግል ደህንነት መጠበቂያ መሳሪያ መልበስን የሚጠይቅ ሲሆን ይህም በማንኛውም ሁኔታ ኬሚካሎች ወይም ዱቄቶች በሚያዙበት አያያዝ መፈፀም ይገባል፡፡
The development of so-called alkali-activated-cements or alkali-activated geopolymers (the latter considered by some to be incorrect terminology), as well as several recipes found in the literature and on the Internet, especially those based on fly ashes, use alkali silicates with molar ratios SiO2:M2O below 1.20, or systems based on pure NaOH (8M or 12M). These conditions are not user-friendly for the ordinary labor force, and require careful consideration of personal protective equipment if employed in the field. Indeed, laws, regulations, and state directives push to enforce for more health protections and security protocols for workers’ safety.
በአልካላየን የሚሰሩ ሲሚንቶች ወይም በአልካላይን የሚሰሩ ፖሊመሮች (በተወሳኑት አካላት በኋላ ላይ ትክክለኛ ያልሆነ ቃል መሆናቸውን አውቀዋል)፡፡ እንዲሁም የተወሰኑ ባለሙያዎች በስነ ጽሑፉ ውስጥ እና በኢንተርኔት የተገኙ የተለያዩ አዘጋጃጀቶች በተለይም በብናኝ ላይ የተመሰረቱ የአልካላይን ስልኬቶችን ከሞላር ሬሽዎች SiO2: M2O ከ1.20 በታች ከሆነው ጋር ወይም በንፁህ የኤንኤኦኤች (8M ወይም 12M) ሲስተሞች ላይ ተመስርቶ የሚያገለግል ሆኖ ተገኝቷል፡፡ እነዚህ ሁኔታዎች ለማንኛውም ሰው አገልግሎት ለማዋል በተጠቃሚው ላይ ጉዳት የማያደርሱ አይደሉም፡፡ ስለዚህ በዚህ የስራ መስክ ላይ ከተቀጠሩ ከፍተኛ ጥንቃቄ እና የግል የአደጋ መከላከያ መሳሪያ መጠቀም ያስፈልጋል፡፡ በእርግጥ የወጡ ሕጐች እና ደንቦች እንዲሁም መመሪያዎች ለሰራተኞች የደህንነት እና የጤና አጠባበቅ እንዲሁም ፕሮቶኮላቸውን ለማስፈፀም የወጡ ናቸው፡፡
Conversely, Geopolymer cement recipes employed in the field generally involve alkaline soluble silicates with starting molar ratios ranging from 1.45 to 1.95, particularly 1.60 to 1.85, i.e. user-friendly conditions. It may happen that for research, some laboratory recipes have molar ratios in the 1.20 to 1.45 range.
ከዚህ በተቃራኒ በመስክ ላይ የተሰማሩ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ አዘገጃጀት ሰራተኞች የአልሪላይን ውህድ ያላቸውን ስልኬቶች ከማስጀመሪያ የሞላር ሬሾ መጠኑ 1.45 እስከ 1.95 ከሆነው ጋር ያካትታሉ፡፡ በተለይም ከ1.60 እስከ 1.85 በሚያህለው በማካተት የሚፈጽሙ ሲሆን ይህም ተጠቃሚውን በማይጐዱ ሁኔታዎች የሚያገለግል ነው፡፡ ለምርምር አላማ የተወሰኑ የላብራቶሪ አዘገጃጀቶች ከ1.20 እስከ 1.45 የሚሆኑ የሞላር ሬሾዎች ያላቸው ናቸው፡፡
Geopolymer cement categories
የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ምድቦች
Slag-based geopolymer cement.[12] Rock-based geopolymer cement.[13] Fly ash-based geopolymer cement type 1: alkali-activated fly ash geopolymer.[14] type 2: slag/fly ash-based geopolymer cement.[15][16][17] Ferro-sialate-based geopolymer cement.[18]
በዝቃጭ ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ[1] በአለት ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ[2] በብናኝ አፈር ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ አይነት 1፡ በአልካላይ የሚሰራ የብናኝ አፈር የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ[3] አይነት 2፡ በዝቃጭ/በብናኝ አፈር ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ[4][5][6] የፌሮ ሴሊየት ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ[7]
Slag-based geopolymer cement
በዝቃጭ ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ
Components: metakaolin (MK-750) + blast furnace slag + alkali silicate (user-friendly). Geopolymeric make-up: Si:Al = 2 in fact[citation needed] solid solution of Si:Al=1, Ca-poly(di-sialate) (anorthite type) + Si:Al =3 , K-poly(sialate-disiloxo) (orthoclase type) and C-S-H Ca-silicate hydrate.
የተሰራባቸው ዝርዝሮች፡ ሜታ ኮሊን (MK-750) + የብረት ማቅለጫ ዝቃጭ + አልካላይ ስልኬት (ተገልጋይ የሚጠቀምባቸው እና የማይጐዳ) የጂኦፖሊመር ስሪት፡ Si:Al = 2 በእርግጥ የኤስአይ፡ ኤኤል = 1 ጠጣር ውህድ ነው፣ Si:Al=1(ዳይ-ስልኬት) (የአኖርታይት አይነት) + Si:Al =3, K- ፖሊ (ሲያሌት - ዳይሲሎክሶ) (ኦርቶ ክላስ አይነት) እና C-S-H ካልሺየም - ሲሊኬት ሀይድሬት
The first geopolymer cement developed in the 1980s was of the type (K,Na,Ca)-poly(sialate) (or slag-based geopolymer cement) and resulted from the research developments carried out by Joseph Davidovits and J.L. Sawyer at Lone Star Industries, USA and yielded the invention of Pyrament® cement. The American patent application was filed in 1984 and the patent US 4,509,985 was granted on April 9, 1985 with the title 'Early high-strength mineral polymer'.
የመጀመሪያው የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ የተፈጠረው በ1980ዎቹ ሲሆን አይነቱ (ፓታሺየም፣ ሶዲየም፣ ካልሺየም) - ፖሊ (ሲያሌት) (ወይም በዝቃጭ ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ሆኖ) እንዲሁም በጆሴፍ ዴቭዶቪትስJoseph Davidovits እና በጄ.ኤል ሳውኢር በሎን ስታር ኢንዱስትሪዎች ዩኤስኤ ውስጥ ከተካሄዱት ምርምሮች የተገኘ ሲሆን እንዲሁም የፓይራሜንት አር ሲሚንቶ የተገኘበት ነው፡ የአሜሪካ የፈጠራ ተግባር የተመዘገበው በ1984 ሲሆን የዩኤስ የፈጠራ ባለቤትነቱ 4,509,985 የሚያህል በሚያዝያ 9/1985// ኢርሊ ሀይ ስትሬንግዝ ሚኒራል ፖሊመር በሚል ስያሜ የተሰጡ ናቸው፡፡
Geopolymer cements exist which may cure more rapidly than Portland-based cements.
የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች ከፖርትላንድ ሲሚንቶ በላይ የሚገኙ እና የሚያገለግሉ ናቸው፡፡
Rock-based geopolymer cement
በአለት ያለ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ
The replacement of a certain amount of MK-750 with selected volcanic tuffs yields geopolymer cement with better properties and less CO2 emission than the simple slag-based geopolymer cement.[citation needed]
የተወሰኑ MK-750ምርት ከተመረቱት የቮልካኖ ውጤቶች የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ጋር እንዲሁም በቀላል ዝቃጭ ላይ ከተመሰረተው የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ በላይ ዝቅተኛ የካርቦን ልቀት ባላቸው እና የተሳለ ምርት ባላቸው ውጤቶች መተካት፡፡
Manufacture components: metakaolin MK-750, blast furnace slag, volcanic tuffs (calcined or not calcined), mine tailings and alkali silicate (user-friendly). Geopolymeric make-up: Si:Al = 3, in fact[citation needed] solid solution of Si:Al=1 Ca-poly(di-sialate) (anorthite type) + Si:Al =3–5 (Na,K)-poly(silate-multisiloxo) and C-S-H Ca-silicate hydrate.
የማምረቻ ግብአቶች፡ ሜታኮሊን MK-750፣ የብረት ማቅለጫ፣ የቮልካኖ ውጤቶች (ወደ አመድነት የተቀየሩ ወይም ወደ አመድነት ያልተቀየሩ)፣ የድንጋይ ካቦች እና የአልካላይ ስሊኬት (ተጠቃሚውን የማይጐዱ) ናቸው፡፡ የጂኦፖሊመሪክ ስሪት፡ Si:Al = 3 በእርግጥ የኤስአይ፡ ኤኤል = 1 ጠጣር ውህድ ነው፣ Si:Al=1 (ዳይ-ስልኬት) (የአኖርታይት አይነት) + Si:Al =3–5 (Na,K)- ፖሊ (ሲያሌት - ዳይሲሎክሶ) (ኦርቶ ክላስ አይነት) እና ሲ-ኤስ-ኤች ካልሺየም C-S-H Ca-- ሲሊኬት ሀይድሬት
Fly ash-based geopolymer cements
በብናኝ አፈር ላይ የተመሰረቱ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች
Later on, in 1997, building on the works conducted on slag-based geopolymeric cements, on the one hand and on the synthesis of zeolites from fly ashes on the other hand, Silverstrim et al.[19] and van Jaarsveld and van Deventer[20] developed geopolymeric fly ash-based cements. Silverstrim et al. US Patent 5,601,643 was titled 'Fly ash cementitious material and method of making a product'.
በኋላም በ1997 በዝቃጭ ላይ በተመሰረተው የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች ላይ በተካሄዱ ስራዎች በሌላው በኩል በመገንባት እና እንዲሁም ደግሞ በአንዱ በኩል ከዚኦላይትስ ስሪት በተገኙ በአፈር ብናኝ ላይ በመገንባት እነ ሲሊቨር ስትሪም [1] እና ቫን ጃርስቬልድ እንዲሁም ቫንዴቨንተር[2]በብናኝ አፈር ላይ የተመሰረቱትን የጂኦፖሊመሪክ ሲሚንቶዎችን ለመፍጠር ችሏል፡፡ እነ ሲልቨርስትሪም 5,601,643 የዩኤስ የፈጠራ ባለቤትነት ፍላይ አሽ ሴሜንቲሺየስ ማቴሪያል እና የምርት አሰራር ዘዴ በሚል የተመዘገበ ነው፡፡
Presently, there are two types based on siliceous (EN 197) or Class F (ASTM C618) fly ashes:
በአሁኑ ጊዜ ሁለት አይነት በሲሊከስ (EN 197) ወይም በደረጃ Class F (ASTM C618) የብናኝ አፈር አይነቶች ላይ የተመሰረቱ ምርቶች አሉ፡፡
Type 1: alkali-activated fly ash geopolymer (user-hostile):
አይነት 1 በአልካሊ የሚሰሩ የብናኝ አፈር ጂኦፖሊመር (ለተጠቃሚ ጉዳት ያለው)
In many cases requires heat curing at 60–80°C; not manufactured separately as a cement, but rather produced directly as a fly-ash based concrete. NaOH (user-hostile) + fly ash: partially-reacted fly ash particles embedded in an alumino-silicate gel with Si:Al= 1 to 2, zeolitic type (chabazite-Na and sodalite) structures.
በብዙ ሁኔታዎች የማሞቂያ ደረጃው ከ60-80 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ላይ ነው፣ እንደ ሲሚንቶ ተለያይቶ የሚመረት ሳይሆን ልክ እንደ ብናኝ አፈር አርማታ በቀጥታ የሚመረት ነው፡፡ ናይትሮጂን ሀይድሬት (በተጠቃሚው ላይ ጉዳት የሚኖረው) + ብናኝ አፈር፡ በከፊል የተዋሀዱ የብናኝ አፈር ሆኖ በአሉሚኖ- ሲሊኬት ጄል የተያያዙ እና ኤስአይ፡ ኤኤል = 1 እስከ 2፣ ከዞሊን አይነት (ቻባዛይት- ናይትሮጂን እና ሶዳላይት) መዋቅሮች ጋር የተያያዘ ነው፡፡
Type 2: slag/fly ash-based geopolymer cement (user-friendly):
አይነት 2፡ የዝጋጭ/የብናኝ አፈር ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ (ለተጠቃሚው ጉዳት የሌለው)
Room-temperature cement hardening. User-friendly silicate solution + blast furnace slag + fly ash: fly ash particles embedded in a geopolymeric matrix with Si:Al= 2, (Ca,K)-poly(sialate-siloxo).
በክፍል ሙቀት እና ቅዝቃዜ መጠን የማጠንከር ስራ ለተጠቃሚው ጉዳት የሌለው የስልኬት ውህድ + የብረት ማቅለጫ + ብናኝ አፈር፡ በጂኦፖሊመሪክ ማትሪክስ የተካተቱ የብናኝ አፈር ከ Si:Al= 2 (ካልሺየም፣ ፖታሺየም) - ፖሊ (ሲሊየት - ሲሎክሶ)
Production
አመራረት
Ferro-sialate-based geopolymer cement
በፌሮ - ሲሊየት ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ
The properties are similar to those of rock-based geopolymer cement but involve geological elements with high iron oxide content. The geopolymeric make up is of the type poly(ferro-sialate) (Ca,K)-(-Fe-O)-(Si-O-Al-O-). This user-friendly geopolymer cement is in the development and commercialization phase.[21]
የማምረቻ ዝርዝሮቹ በአለት ላይ ከተመሰረተው የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ጋር ተመሳሳይነት ያለው ሆኖ ነገር ግን በከፍተኛ ደረጃ የኦክሲጅን ይዘት ባለው አይረን የጂኦለጂካል ኤሌመንቶችን ያካተተ ነው፡፡ የጂኦፖሊመር ስሪት አይነት የፖሊ (ፌሮ - ሲሊየት) (ካልሺየም፣ ፖታሺየም) – (አይረን - ኦክሳይድ) – (ሲልከን - ኦክስጅን - አሉሙኒየም - ኦክስጂን) ናቸው፡፡ ይህ በተጠቃሚው ላይ ጉዳት የሌለው የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ በመመረት እና ለንግድ በማቅረብ ምዕራፍ ላይ ይገኛል፡፡[1]
CO2 emissions during manufacture
በማምረት ወቅት የሚኖሩ የካርቦን ዳይኦክሳይድ ልቀቶች
According to the Australian concrete expert B. V. Rangan, the growing worldwide demand for concrete is a great opportunity for the development of geopolymer cements of all types, with their lower release of carbon dioxide CO2 during production.[22]
እንደ አውስትራሊያዊው የአርማታ ባለሙያ ቢ. ቪ. ራንጋን ከሆነ እያደገ ያለው አለም ሁሉም የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ አይነቶችን ለማምረት ያለው የአርማታ ፍላጐት ከፍተኛ እድል ነው፡፡ ምክንያቱም በሚመረቱበት ወቅት ዝቅተኛ የካርቦንዳይኦክሳይድ መጠን ስለሚለቁ ነው፡፡[1]
CO2 emissions contrasted
የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት ንጽጽር
The manufacture of Portland cement clinker involves the calcination of calcium carbonate according to the reactions:
የፖርትላንድ ሲሚንቶ ማምረቻው በሚከተሉት ውህዶችclinker መሰረት የካልሺየም ካርቦኔትን ወደ አመድነት የመቀየር አሰራርን አካትቷል፡፡
Reactions involving alumina also lead the formation of the aluminate and ferrite components of the clinker.
የአሉሚናን የሚያካትቱ ውህዶች የምርቱን የአሉሚኔት እና ፌሪት ይዘቶች ወደ መፍጠር የሚያመሩ ናቸው፡፡
The production of 1 tonne of Portland clinker directly generates approximately 0.55 tonnes of chemical CO2, directly as a product of these reactions, and requires the combustion of carbonaceous fuel to yield approximately an additional 0.40 tonnes of carbon dioxide, although this is being reduced through gains in process efficiency and the use of waste as fuels. However, in total, 1 tonne of Portland cement leads to the emission of 0.8–1.0 tonnes of carbon dioxide.[23]
አንድ ቶን የፖርትላንድ ክሊንከርን ማምረት በግምት 0.55 ቶን የሚያህሉ የካርቦንዳይኦክሳይድ ኬሚካልን በቀጥታ ያወጣል፡፡ ይህም የዚህ ምርት ውህዶች ሆኖ የሚወጣ ሲሆን ስለዚህ ደግሞ ተጨማሪ የ0.40 ቶን ካርቦንዳይኦክሳይድ ምርት ለማምረት የካርቦን ምርት ያለውን ነዳጅ መቀላቀል ያስፈልጋል፡፡ ይህንንም የስራውን ሂደት ብቃት በማግኘት እና ቆሻሻዎችን እንደ ነዳጅ በመጠቀም መቀነስ ይቻላል፡፡ ይሁን እንጂ በአጠቃላይ 1 ቶን የፖርትላንድ ሲሚንቶ ከ0.8 እስከ 1.0 ቶን ካርቦንዳይኦክሳይድ የሚለቅ ይሆናል፡፡[1]
Comparatively, Geopolymer cements do not rely on calcium carbonate as a key ingredient, and generate much less CO2 during manufacture, i.e. a reduction in the range of 40% to 80–90%. Joseph Davidovits delivered the first paper on this subject in March 1993 at a symposium organized by the American Portland Cement Association, Chicago, Illinois.[24]
በንጽጽር ሲታይ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች እንደ ቁልፍ ጥሬ እቃ በካልሺየም ካርቦኔት ላይ አይመሰረቱም እንዲሁም በማምረቻ ወቅት ያነሰ የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት የሚያወጡ ሲሆን ይህም ከ40 በመቶ እስከ 80-90 በመቶ መጠን ያለውን የሚቀንስ ነው፡፡ ጆሴፍ ዴቭዶቪትስJoseph Davidovits በዚህ ርዕሰ ጉዳይ ላይ በመጋቢት 13/1993 የመጀመሪያ ጽሑፉን ያቀረበ ሲሆን ይህም በአሜሪካ ሲሚንቶ ማህበር በቺካጐ ኢሊኖይስ በተዘጋጀ ሲምፖዚየም ላይ ነው፡፡[1]
Production of geopolymer cement requires an aluminosilicate precursor material such as metakaolin or fly ash, a user-friendly alkaline reagent[2] (for example, sodium or potassium soluble silicates with a molar ratio MR SiO2:M2O ≥ 1.65, M being Na or K) and water (See the definition for "user-friendly" reagent below). Room temperature hardening is more readily achieved with the addition of a source of calcium cations, often blast furnace slag.
የፖሊመር ሲሚንቶ ምርት አሉሚኒዮ ሲሊኬትን ለመፍጠር የሚያስፈልጉ እንደ ሜታ ፖሊን ወይም የአፈር ብናኝ የሚያስፈልግ ሲሆን እነዚህም ተጠቃሚ የሚገለገልባቸው እና ጉዳት የማያደርሱ የአልካላይን ሪኤጀንት ናቸው[1] /ለምሳሌ የሶዲየም ወይም ፖታሺየም የሚሟሟ ሲሊኬት ከሞላር ሬሽዎ MR SiO2: M2O > 1.65 M ሶዲየም ወይም ፖታሺየም የሆነ ኤም/ እንዲሁም ውሃ (ከዚህ በታች ያለውን ተጠቃሚ የሚገለገልበት እና ጉዳት የማያደርስ ሪኤጀንት ፍቺ ይመልከቱ) ፡፡ የክፍል ሙቀት እና ቅዝቃዜ ማጠናከሪያ የካልሺየም ካታዮኖችን በመጨመር ይህም የማቅለጫ ሀይል በመጨመር የሚሳካ ነው፡፡
The Portland cement industry reacted strongly by lobbying the legal institutions[POV? ] so that they delivered CO2 emission numbers, which did not include the part related to calcium carbonate decomposition, focusing only on combustion emission. An article written in the scientific magazine New Scientist in 1997 stated that: ...estimates for CO2 emissions from cement production have concentrated only on the former source [fuel combustion]. The UN’s Intergovernmental Panel on Climate Change puts the industry’s total contribution to CO2 emissions at 2.4 %; the Carbon Dioxide Information Analysis Center at the Oak Ridge National Laboratory in Tennessee quotes 2.6 %.
የፖርትላንድ ሲሚንቶ ኢንዱስትሪ የሕግ ተቋማትን በማግባባት በስሙ የሚከራከሩ ሲሆን ይህም የሚለቁት የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት ቁጥር ከካልሺየም ካርቦኔት ብስባሴ ጋር የተገናኘውን ክፍል የማያካትት ሲሆን ነገር ግን በውህደቱ ልቀት ላይ ብቻ ትኩረት የሚያደርጉ መሆኑን ይናገራሉ፡፡ ኒው ሳይንቲስት በተባለ ሳይንሳዊ መጽሔት ውስጥ የተፃፈው የ1997 አንቀጽ እንዲህ ይላል …ከሲሚንቶ ማምረቻ የሚለኩ የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት ግምቶች በቀድሞ ምንጭ (የነዳጅ ቅልቅል) ላይ ብቻ ትኩረት ያደረጉ ናቸው፡፡ በመንግስታት መካከል የተደረገው እና በአየር ንብረት ለውጥ ላይ የተካሄደው የዩኤን ፓነል ውይይት አጠቃላይ ኢንዱስትሪው የሚለውቀው የካርቦንዳይኦክሳይድ መጠን 2.4 በመቶ መሆኑን እንዲሁም በታናሴ የኦክሪጅ ብሔራዊ ላብራቶሪ ውስጥ የተገኘው የካርቦንዳይኦክሳይድ መረጃ ትንተና ማዕከሉ መጠን 2.6 ካርቦንዳይኦክሳይድ መሆኑን ይገልፃል፡፡ አሁን የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ ተቋሙ ጆሴፍ ዶቪዶቪትስJoseph Davidovits ለመጀመሪያ ጊዜ በሁለቱም ምንጮች ምልክታዎችን አድርጓል፡፡ እርሱም እንዳሰላው ከሆነ በአመት የሚመረተው 1.4 ቢሊየን ቶን የአለም ኤለመንት አሁን ያለው የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት /በአለም/ 7 በመቶ ያህል ያመርታል፡፡[1] ከ15 አመታት በኋላ /2012/ ሁኔታው በፖርትላንድ ሲሚንቶ የካርቦንዳይኦክሳይድ ይህም በአመት 3 ቢሊየን የሚሆን በመሆኑ የከፋ ሆኗል፡፡[2]
While Portland cement production may produce more carbon dioxide, its usage and curing sequesters the amount produced during calcination. Therefore, geopolymers would have to produce 40% or less emissions in comparison, to be favorable when observing the finished products.[citation needed]
የፖርትላንድ ሲሚንቶ ምርት ከዚህ የበለጠውን ካርቦንዳይኦክሳይድ የሚያወጣ ሲሆን ይህም ወደ አመድነት በሚቀየርበት ጊዜ አገልግሎቱ እና የመቆየት መጠኑ አገልግሎት ላይ በሚውለበት ጊዜ ማለት ነው፡ ስለዚህ የጂኦፖሊመሮች በንጽጽሩ 40 በመቶ ወይም ከዚህ በታች ልቀቶች ሊኖራቸው የሚገባ ሲሆን ይህም ያለቀላቸው ምርቶች ሲታዩ ተመራጭ እንዲሆኑ ማለት ነው፡፡
Comparative energy use
ንጽጽራዊ የሀይል አገልግሎት
The energy needs and CO2 emissions for regular Portland cement, rock-based geopolymer cements and fly ash-based geopolymer cements. The comparison proceeds between Portland cement and geopolymer cements with similar strength, i.e. average 40 MPa at 28 days. There have been several studies published on the subject[27] that may be summarized in the following way:
ለመደበኛው የፖርትላንድ ሲሚንቶ፣ በአለት ላይ ለተመሰረተው ለጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች ለብናኝ አፈር ላይ ለተመሰረቱን የጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች የሚያስፈልገው የሀይል መጠን እና የካርቦንዳይኦክሳይድ ልቀት፡፡ በፖርትላንድ ሲሚንቶ እና በጂኦፖሊመር ሲሚንቶዎች መካከል በተመሳሳይ ጥንቃቄ ያለው ንጽጽር በአማካይ በ28 ቀናት ውስጥ 40 ኤምፒኤ ነው፡፡ በዚህ ጉዳይ በርካታ ጥናቶች የታተሙ ሲሆን[1] ይህም በሚከተለው መንገድ ተጠቃልሏል፡፡
Rock-based geopolymer cement manufacture involves:[citation needed]
በአለት ላይ የተመሰረተ የጂኦፖሊመር ሲሚንቶ አመራረት የሚያካትተው፡
70% by weight geological compounds (calcined at 700°C) blast furnace slag alkali-silicate solution (industrial chemical, user-friendly).
በክብደት 70 በመቶ የሆኑ የጂኦሎኪል ኮምፓውንዶች (በ700 ዲግሪ ሴንቲግሬድወደ አመድነት የተቀየረ) የብረት ማቅለጫ ዝቃጭ የአልካላይን - ስልኬት ውህድ /የኢንዱስትሪ ኬሚካል፣ ተጠቃሚውን የማይጐዳ/
The presence of blast furnace slag provides room-temperature hardening and increases the mechanical strength.[citation needed]
የብረት ማቅለጫ ዝቃጭ መኖሩ ያለ ክፍል ቴምፕሬቸር ለማጠንከር እና የመካኒካል ጥንካሬውን ለመጨመር ይረዳል፡፡