The equipment for plasma processing with specific area of application – production of building materials – is proposed. For the proposed equipment the examination of possibilities is carried out. It was shown that plasma processing significantly affects the components of concrete – portland cement, fine filler (silica) and water. The treatment of portland cement leads to crystalline hydrate shell destruction and removal of chemically bound water. This, in turn, leads to the increase of strength by 15-20%. Plasma processing significantly changes the state of the fine filler. The total surface area of such a filler decreases due to flash-off effects. In Raman spectra all strong peaks of crystalline quartz disappear, and amorphization of quartz takes place after processing. If both cement and fine filler are processed than strength can be increased by 30%. By means of plasma processing of water it is possible not only to enlarge the strength of mortar, but also to increase the rate of curing. The improvement of properties is probably due to changes of hydration completeness in case of activated water.
This article describes the results ofthe research on determination of activity and sorption capacity of modified zeolites. Activation processes of sorbents were compared including thermal dehydration and ion-plasma treatment of zeolites. Mineralogical composition of investigated zeolites as well as the results of ion-plasma treatment on the structure of natural zeolites are presented. The obtained results have shown high effectiveness of ion-plasma treatmentof sorbents compared with thermal treatment method.
А ННОТА Ц И Я. Сорбенты на основе натуральных цеолитов являются дешевым и доступным сырьем. Для увеличе-ния их сорбционной способности производится модификация. Модифицированные цеолиты могут использоваться в качестве функциональных добавок для строительных материалов, которые улучшают качество воздуха в помещении. Цеолитсодержащие породы подвергаются модификации различными способами: термическими, химическими, термо-химическими, механическими. В настоящее время наиболее эффективным направлением является использование ионно-плазменных технологий, в том числе влияние низкотемпературной неравновесной плазмы (НТНП), которое позволяет направить свойства только поверхностного и приповерхностного слоев в наноуровне. Этот эффект уве-личивает сорбционную способность сорбентов на основе цеолитсодержащих пород. В статье представлены результаты исследований по определению влияния НТНП на сорбционные свойства моди-фицированных природных цеолитов. В качестве объекта исследования были выбраны цеолиты Хотынецкого место-рождения Орловской области. Обработка сырья проводилась в лабораторной установке. Источник переменного тока с напряжением до 8000 В и частотой до 40 кГц между электродами создает область НТНП. Метод азотной порозиметрии на устройстве NOVA 2200 был использован для определения влияния НТНП на изме-нение нанопористости природного цеолита. Метод оптической микроскопии был использован для анализа внешних изменений поверхности цеолитов. Метод комбинационного рассеяния (КР) показал наличие явных изменений по-ложения и интенсивности полос в спектрах КР модифицированных образцов. Результаты исследований подтверждают высокое модифицирующее действие НТНП. OOO "AMTEK", 14, Fruktovaya str., Moscow, 117556, Russian Federation A B S T R AC T. The sorbing agents on the basis of natural zeolites are cheap and affordable raw materials. In order to increase their sorption capacity, a modification is made. Modified zeolites can be used as functional additives for building materials that improve indoor air quality. Zeolite containing earth materials undergo the modification in various ways: thermal, chemical, thermochemical, mechanical. Currently, the most effective direction is the use of ion plasma technologies, including the influence of low-temperature nonequilibrium plasma, which allows to direct the properties of only the surface and near-surface layers at the nanoscale level. This effect increases the sorption capacity of sorbing agents on the basis of zeolite containing earth materials. The paper presents the results of studies on determination the effect of a low-temperature nonequilibrium plasma influence on the sorption properties of modified natural zeolites. The object of the study was the zeolites of the Khotynets deposit occurrence of the Oryol region. The processing of raw materials was carried out in a laboratory machine. An alternating current generator with a voltage of up to 8000 V and a frequency of up to 40 kHz between the electrodes creates a region of low-temperature nonequilibrium plasma. PLASMOMODIFICA...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.