การต้านทานการกัดกร่อนเนื่องจากซัลเฟตและกรดซัลฟิวริคของจีโอพอลิเอร์จากเถ้าถ่านหิน

Abstract

งานวิจัยนี้สึกษาผลของความเข้มข้นของสารละลายดซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) และอัตราส่วน Si/Al ต่อกำลังอัดของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าถ่านหิน ที่แช่ในสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO4) และกรดซัลฟิวริค เตรียมจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าถ่านหินแม่เมาะ โซเดียมซิลิเกต (NaSiO3) และโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) กลุ่มแรกใช้ความเข้มข้นของสารละลาย NaOH เท่ากับ 8,10,12,14,16 และ 18 โมลา กำหนดอัตราส่วนของ Si/Al คงที่เท่ากับ 1.98 กลุ่มที่ 2 ใช้ ความเข้มข้นของสารละลาย NaOH คงที่เท่ากับ 14 โมลาร์ และใช้อัตราส่วนของ Si/Al เท่ากับ 2.2,2.4, 2.6 และ 2.8 หล่อตัวอย่างจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตรูปทรงทรงกระบอกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 มม. สูง 200 มม. ทำการบ่มจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตที่แข้งตัวแล้วในอากาศ และแช่ในสาลละลายแมกนีเซียมวัลเฟตเข้มข้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก และแช่ในกรดซัลฟิวริคที่ความเข้มข้นร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก ทดสอบกำลังอัดของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตหลังแช่ในสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟตเป็นเวลา 90 และ 180 วัน ทดสอบการสูญเสียน้ำหนักเนื่องจากการกัดกร่อนเนื่องจากกรดซัลฟิวริคที่อายุ 7,1428,60 และ 90 วัน ตลอดจนทดสอบกำลังอัดของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตที่บ่มในอากาศที่อายุ 7,14,28,60,90 และ 180 วัน ผลการศึกษาพบว่า ความเข้มข้นของ NaOH ที่มากขึ้น ส่งผลให้กำลังอัดของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตจากเถ้าถ่านหินมีค่าสุงขึ้น การสูญเสียกำลังอัดเนื่องจากสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟตของจีโอพอลิเมอร?คอนกรีตมีค่าเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของ NaOH และอัตราส่วน Si/Al นอกจากนี้พบว่าการสูญเสียน้ำหนักของจีโอพอลิเมอร์คอนกรีตเนื่องจากกรดซัลฟิวริคมีแนวโน้มสูงขึ้นเมื่อใช้ความเข้มข้นของ NaOH สูงขึ้น This research,the effect of sodium hydroxide (NaOH) concentrations and Si/Al ratios on compressive strength of geopolymer concretes exposed to magnesium sulfate solution and sulfuric acid were studied. The geopolymer concrete were prepared from Mae Moh fly ash with sodium silicate (Na2SiO3) and sodium hysroxide (NaOH) solutions. In the first group, the concentration of NaOH was varied at 8, 10, 12, 14, 16 and 18 molar and the Si/Al ratio was kept constant at 1.98. In the second group, the concentration of NaOH was kept constant at 14 molar and the Si/Al ratio was varied at 2.0, 2.4,2.6 and 2.8. The concrete cylinder speciments of 100 mm in diameter and 200 mm in height were prepared for compressive strength test of concrete. The hardened geopolymer concretes wereair-cured and immersed in 5%-magnesium sulfate concentration. The compressive strength of geopolymer concrete was tested after being exposed to magnesium sulfate solution for 90 and 180 days. The loss of concrete weight due sulfuric acid were investigated after exposed to sulfuric acid solution for 7, 14, 28, 60 and 90 days. In addition, the compressive strength of air curing concrete was also investigated at the age of 7,14,28,60,90 and 180 days. The results showed that compressive strengths of geopolymer concrete significantly increased with the increase of a concentration of NaOH. The strength loss geopolymer concrete due to magnesium sulfate solution increased with the increase of a concentration of NaOH and Si/Al ratio. Also, weight loss of geopolymer concrete due to sulfuric acid solution founded to increase with NaOH concentration