[:ru]ХИМИЯ ГЕОПОЛИМЕРОВ И МОДИФИКАЦИЯ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ОТХОДОВ[:en]CHEMISTRY OF GEOPOLYMERS AND DIVERSIFICATION OF FILLERS TO WASTE ORIGIN[:]

[:ru]В начале статьи рассматриваются методы использования геополимеров, обладающие высоким потенциалом как в противодействии выбросам двуокиси углерода, так и в вопросах переработки и обезвреживания отходов, касательно кремниевых неорганических полимеров, называемых геополимерами, особенно в отношении химии. Далее приводятся методы приготовления цементирующих материалов. Кроме того, упомянуты полезные способы применения порошковых (пылеобразных) отходов в качестве геополимерных заполнителей.

Введение

В последнее время парниковый эффект на Земле, так же как и вопросы переработки и обезвреживания отходов, становятся глобальными и социальными проблемами, так что человечеству требуются срочные меры, чтобы справиться с ними. Как показано в Таблице 1, существует несколько газов, вносящих вклад в образование парникового эффекта. Коэффициент значимости вклада каждого газа более важен, чем процентная доля каждого газа, коэффициент изменяется в диапазоне от 1 до 310 и более. Хотя двуокись углерода имеет коэффициент равный 1, этот газ считается наиболее вредным при образовании парникового эффекта, предположительно вследствие его большой доли. Читателям рекомендуется обратиться к другим литературным источникам за дополнительной информацией о парниковом эффекте, например [1], вместе с Киотским протоколом, COP3 в 1996, направленным на снижение выбросов двуокиси углерода во всем мире на 6%. В густонаселенных странах вопросы переработки и обезвреживания отходов также вызывают проблемы. Как показано на Рис. 1, Япония долго использовала открытое море для сброса разного рода отходов, поскольку на суше в ней территории для свалок ограничены, как и во многих европейских странах. Однако такой способ избавления от отходов запрещен Лондонским протоколом 1995 года, декларирующим предотвращение загрязнения морских вод. В то же время появились сведения о новом методе, «методе геополимеров», имеющем огромную перспективу для одновременного решения этих двух больших проблем – в сфере производства и использования цемента.[:en]Primarily, geopolymer techniques possessing high potential countermeasures for the both of carbon dioxide emission and waste management issues have been reviewed in view of silicate inorganic polymers called geopolymers, specifically in relevance to the chemistry. Then, applications to preparing cementitious materials have been introduced. In addition, beneficial utilizations of powdery wastes as geopolymer fillers have been mentioned.

Back ground setting

Recently the green house effect of the earth as well as the waste management of daily life is becoming global and social issues and so urgent countermeasures to coop with these issues are required to mankind. As shown in Table 1 there are several gases contributing to the green house effect. The contribution factor of each gas is more important than the share of each gas, ranging from 1 to 310 and more. Although carbon dioxide has only unity factor, this gas is regarded to be a most harmful gas to the green house effect presumably due to its large share. Readers are kindly requested to refer to other literatures for more details of the green house effect, for instance [1], together with the Kyoto protocol, COP3 in 1996, targeting 6% reduction of CO2 emissions in the world. In heavily inhabited countries the waste management issue is also a problematic matter. As shown in Fig. 1 open seas have long been used to discard so many kinds of waste in Japan where the land dumping yards are limited like as most European countries. However, this type of dumping is banned by London protocol in 1995 declaring prevention of sea waters from contamination. Meanwhile, on the other hand, foot light has been cast on the novel technique called «the geopolymer technique», which has a world wide potential to solve these two big issues simultaneously in the field of cement productions and applications.[:]