NO342894B1 - Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale - Google Patents
Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale Download PDFInfo
- Publication number
- NO342894B1 NO342894B1 NO20141050A NO20141050A NO342894B1 NO 342894 B1 NO342894 B1 NO 342894B1 NO 20141050 A NO20141050 A NO 20141050A NO 20141050 A NO20141050 A NO 20141050A NO 342894 B1 NO342894 B1 NO 342894B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- aplite
- cementing
- alkali
- based geopolymer
- range
- Prior art date
Links
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 60
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Substances [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 34
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910020451 K2SiO3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 30
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 10
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 description 8
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- 239000011413 geopolymer cement Substances 0.000 description 7
- 229920003041 geopolymer cement Polymers 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 5
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 4
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 239000005332 obsidian Substances 0.000 description 4
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 3
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910052626 biotite Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- JEWHCPOELGJVCB-UHFFFAOYSA-N aluminum;calcium;oxido-[oxido(oxo)silyl]oxy-oxosilane;potassium;sodium;tridecahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na].[Al].[K].[Ca].[O-][Si](=O)O[Si]([O-])=O JEWHCPOELGJVCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 2
- 229910052892 hornblende Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- -1 merlinoite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007415 particle size distribution analysis Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 229910001743 phillipsite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 229910052654 sanidine Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFRXZIMAUMUZJH-UHFFFAOYSA-M [OH-].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [OH-].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BFRXZIMAUMUZJH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 229910052656 albite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052650 alkali feldspar Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxosilane oxo(oxoalumanyloxy)alumane oxygen(2-) Chemical compound [O--].[K+].[K+].O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052651 microcline Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052627 muscovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229910052657 oligoclase Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000021395 porridge Nutrition 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000010206 sensitivity analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052604 silicate mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/42—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
- C09K8/46—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/006—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
- C04B28/008—Mineral polymers other than those of the Davidovits type, e.g. from a reaction mixture containing waterglass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B12/00—Cements not provided for in groups C04B7/00 - C04B11/00
- C04B12/005—Geopolymer cements, e.g. reaction products of aluminosilicates with alkali metal hydroxides or silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/006—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mineral polymers, e.g. geopolymers of the Davidovits type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00146—Sprayable or pumpable mixtures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Det beskrives et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale, hvor en blanding av finkornet aplitt og en alkalisk mediumkonsentrasjon innbefattende en alkalioppløsning og en alkalisilikatoppløsning danner en herdbar velling. Det beskrives også en fremgangsmåte for tilveiebringelse av en herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale, hvor fremgangsmåten omfatter trinnene: - å tilveiebringe en finkornet aplitt; - å tilsette en konsentrasjon av en alkalioppløsning og en alkalisilikatoppløsning til et væske/faststoff-vektforhold i området 0,40-0,50.
Description
SEMENTERENDE, APLITTBASERT GEOPOLYMERMATERIALE OG FREMGANGSMÅTE FOR Å TILVEIEBRINGE EN PUMPBAR, HERDBAR VELLING AV ET SEMENTERENDE, APLITTBA-SERT GEOPOLYMERMATERIALE
Oppfinnelsen vedrører et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale samt en fremgangsmåte for tilveiebringelse av en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale.
Det kan generelt skilles mellom to ulike typer sementer: "hydrauliske" sementer, som f.eks. portlandsementer, og "geopolymer"-sementer.
Siden utviklingen av portlandsement er denne blitt den vanligste bygningsbestanddelen. Portlandsement er også et utbredt materiale brukt i petroleumsindustrien til avtetting av det ringformede rommet mellom fôringsrør og til soneisolering. Det er imidlertid noen ulemper når det gjelder kjemisk-fysiske egenskaper ved herdet portlandsement og utslipp av klimagasser ved prosessen for fremstilling av den.
Produksjon av portlandsement bidrar med mellom 5 og 7 % av det globale utslippet av karbondioksid (CO2), idet det slippes ut ca.900 kg CO2for fremstilling av ett tonn portlandsement. CO2-utslipp som kommer fra fremstilling av portlandsement, tilskrives:
(i) dannelsen og frigjøring av CO2som skyldes nedbryting av kalkstein (en nøkkelingrediens); og (ii) høyt energiforbruk ved kalsinering av råmaterialer i brennovn. Videre er kjemisk krymping og autogen krymping, mulig gassinnstrømning (permeabilitet), bestandighet på lang sikt, og ustabilitet i korrosive miljøer og ved høye temperaturer også noen ulemper, som motiverer forskere til å lete etter alternativer til portlandsement. Det er blitt pekt ut flere alternative bindemidler: kalsiumaluminatsement, kalsiumsulfoaluminatsement, supersulfatert sement og alkaliaktiverte bindemidler.
Alkaliaktiverte bindemidler får økende oppmerksomhet som alternativ til portlandsement på grunn av sin tilstrekkelige styrke, bestandighet og lave miljøpåvirkning. Til forskjell fra portlandsement kan kilden til alkaliaktiverte bindemidler være avfallsstrømmaterialer brukt med meget begrenset videre behandling. Alkaliaktiverte bindemidler utvikles ved å blande en alkalisk aktivator, som kan være en alkalisk oppløsning eller blanding av en alkalisk oppløsning og alkalisk silikatoppløsning, med en kilde til aluminosilikatmateriale, som f.eks. flyveaske, kaolin, metakaolin, smelteovnsslagg osv. Kort fortalt trenger hydroksylgruppen (OH-) inn til aluminiumsilikatmateriales opprinnelige struktur og depolymeriserer silikatene. Som et resultat av alkalisering danner monomerer av silisiumtetraedere og aluminiumtetraedere kovalent bundne oligomerer. Oligomerer er omleiring av et geldannende, størknet polykondensasjonsnettverk. I store trekk er depolymerisasjon, transport eller orientering og polykondensasjon tre hovedmekanismer ved utvikling av alkaliaktiverte bindemidler. Reaksjonsproduktet er et uorganisk materiale, som har fått navnet "geopolymer".
Utstrakt forskning har blitt utført for å undersøke muligheten for å benytte kunstige pozzolaner eller industriavfallsmaterialer av typen aluminiumsilikat, som f.eks. flyveaske, kaolin osv. I motsetning til dette er det blitt gjort lite arbeid for å undersøke utnyttelse av naturlig pozzolan eller stein av typen aluminiumsilikat som kildemateriale i geopolymerisasjon. Kawano og Tomita (Kawano M., Tomita K.: "Experimental study on the formation of zeolites from obsidian by interaction with NaOH and KOH solutions at 150 and 200 °C." Journal of Clay and clay minerals 45 (1997) 3, s.365-377) undersøkte syntese av zeolitter fra obsidian ved ulike konsentrasjoner av NaOH- og KOH-oppløsninger ved 150 og 200 °C. Deres funn viser at det ble dannet smektitt, phillipsitt og rhodesitt i NaOH-oppløsning idet pH økte, og smektitten, merlinoitten og sanidinet ble resultatet i KOH-oppløsning idet pH økte. Reaksjonsløsningens pH-verdi, Si/Al-, og Na/K-forhold er oppgitt å være viktige faktorer som bestemmer karakteren til de produktene som dannes fra obsidian.
Allahverdi m.fl. (Allahverdi A., Mehrpour K., Najafi Kani E.: "Taftan pozzolan-based geopolymer cement." IUST International Journal of Engineering Science årgang 19, nr.3, 2008, s.1-5) benyttet en naturlig pozzolan av pimpsteinstype, hentet fra Taftan-fjellet sørøst i Iran, for å utvikle en Taftanbasert geopolymer. Den naturlige pozzolanen av pimpsteinstype har et relativt høyt kiselinnhold. En blanding av NaOH og Na2OSiO2ble brukt som en aktivator i deres undersøkelse. Deres røntgendiffraksjonsundersøkelse viser at Taftan-pozzolan hadde fire krystallinske mineralfaser: kvarts, hornblende, anortitt og biotitt. Biotitt og amorf del av Taftan-pozzolan deltok i reaksjonen, mens kvarts, hornblende og anortitt imidlertid ikke var reaktive. Ut fra deres resultat, var de endelige størkningstidene relativt lange for alle deres systemer på grunn av høyt væske/faststoff-forhold på 0,44.
Fra Simonsen, E.: "Strength development of aplite-based geopolymer cements", masteroppgave Teknisk-naturvitenskapelig fakultet, Universitetet I Stavanger, 2013 er det kjent aplittbaserte polymerer blandet med 8 M NaOH-aktiveringsoppløsning og herding av blandingen. Høy viskositet gjør det umulig å pumpe den aplittbaserte polymeren. Det ble oppnådd trykkfasthet på 5000 psi og mer.
Oppfinnelsen har som formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste tilveiebringe et nyttig alternativ til kjent teknikk.
Formålet oppnås gjennom trekk som er angitt i den nedenstående beskrivelsen og i de etterfølgende patentkravene.
Geopolymerer er ett av de materialene hvis kjemisk-fysiske egenskaper og rikholdighet har tiltrukket seg mye oppmerksomhet i den senere tid. Geopolymersementer fremkommer ved en mineralpolykondensasjonsreaksjon i et alkalisk medium. Dersom geopolymerer (reaktive aluminiumsilikatmaterialer) blandes med formålstjenlige tilsetningsstoffer under egnet temperatur og trykk, størkner de, og sluttproduktet kan tåle høye trykk, temperaturer og korrosive miljøer i lang tid.
Geopolymerer blir brukt som alternativ til sement og erstatningsbindemiddel i betong. Benevnelsen "geopolymerer" ble skapt av Davidovits for å beskrive uorganiske bindemidler som har den empiriske formelen Mn{-(SiO2)z– AlO2}٠ωH2O, hvor M er et kation (K<+>, Na<+>, Li<+>, eller Ca<2+>), n er en grad av polykondensasjon, og z er atomforholdet for Si/Al som kan være 1, 2, 3 eller høyere. Geopolymerer er med andre ord aluminiumsilikatmineraler som reagerer i alkalisk oppløsning. Reaksjonen viser en kompleks prosess, men det ville kunne sies at i et alkalisk medium blir Si-O-Si-bindingene brutt og Al-atomer trenger inn i den opprinnelige Si-O-Si-strukturen; det dannes for det meste aluminiumsilikatgeler i prosessen. Kationer må være til stede i rammeverkshulrommene for å utligne ioners negative ladninger (J. Davidovits: "Geopolymer chemistry & applications", 3. utgave, juli 2011, s.3-5, 228-230, 365-371, 375-386. F. Skvara: "Alkali activated materials or geopolymers?" Institute of Chemical Technology Prague, mai 2007. H. Xu: "Geopolymerisation of alumino-silicate minerals." doktoravhandling, Universitetet i Melbourne, april 2002). Prosessen benevnes "geopolymerisasjon", og resultatet er en sementerende fase med høy mekanisk styrke, høy bestandighet mot brann og syre og bakterier. I tillegg kjennetegnes geopolymerer ved en rekke fysiske egenskaper, herunder termisk stabilitet, høy overflatejevnhet, hard overflate, lang holdbarhet og sterk adhesjonsevne mot naturstein og stål (Davidovits, 2011. Xu, 2002). Geopolymerisasjonsutviklingen avhenger av mange parametere, herunder kjemisk og mineralogisk sammensetning, partikkelstørrelse og overflateareal, herdetemperatur og trykk, alkalikationtype, Si/Al-forhold i de benyttede stoffene, aktivator/faststoff-forhold, og typer av tilsetningsstoffer (E. I. Diaz, E. N. Allouche, S. Eklund: "Factors affecting the suitability of fly ash as source material for geopolymers" Elsevier, Fuel, årgang 89, 2010, s.992-996. D. L. Y. Kong, J. G. Sanjayan, K. Sagoe-Crentsil: "Factors affecting the performance of metakaolin geopolymers exposed to elevated temperatures." Journal of Materials Science, årgang 43, 2008, s.824-831. J. Nemecek, V. Smilauer, L. Kopecky: "Nanoindentation characteristics of alkali-activated aluminosilicate materials." Elsevier, Cement & Concrete Composites, årgang 33, 2011, s.163-170. D. Ravikumar, S. Peethamparan, N. Neithalath: "Structure and strength of NaOH activated concretes containing fly ash or GGBFS as the sole binder." Elsevier, Cement & Concrete Composites, årgang 32, 2010, s.399-410. J. Stark: "Recent advances in the field of cement hydration and microstructure analysis." Elsevier, Cement & Concrete Research, årgang 41, 2011, s.666-678).
Det finnes forskjellige typer geopolymerer ut fra den benyttede kilden, f.eks. kaolinittbaserte, metakaolinbaserte, flyveaskebaserte, fosfatbaserte osv.
Aplitt er en intrusivbergart hvor kvarts, alkalifeltspat, mikroklin og albitt er de dominerende bestanddelene. Oligoklas, muskovitt, apatitt og zirkon er i hovedsak mineraler av aplitter. Biotitt og alle ferromagnesiumholdige mineraler forekommer sjelden i aplitter. Aplitt-medlemmer er vanligvis rike på Na. Aplitter inneholder SiO2og Al2O3, hvorved de ligner pozzolaner, og de synes å ha potensial til å bli brukt i utviklingen av en aplittbasert geopolymersement.
Den foreliggende oppfinnelsen introduserer et nytt geopolymermateriale som kan kalles en aplittbasert geopolymer og fremstilles for sementeringsanvendelser på oljefelt, slik som avtetting av ringrom mellom fôringsrør, avtetting av et ringrom mellom et forlengningsrør og en formasjon, soneisolering, midlertidig og permanent plugging, og innpressingsoperasjoner (squeeze-operasjoner). Aplitt blandes med tilsetningsstoffer og en alkaliaktivator for fremstilling av en geopolymervelling. Tilsetningsstoffene er masovnslagg (BFS = Blast Furnace Slag) og mikrosilika. Alkaliaktivatoren fremstilles ved å blande ulike konsentrasjoner av alkalioppløsning og alkalisilikatoppløsning. Det er blitt utført flere tester ved bruk av en aplitt for å oppnå aplittbasert geopolymerbindemiddel og en aplittbasert geopolymersement. Den aplittbaserte geopolymeren størkner ved 25-200 °C under omgivelsestrykk og høye trykk.
Hovedformålet er å skape et sementerende materiale som får høy nok trykkfasthet for å motstå noen grad av tektoniske spenninger. Produktet bør være impermeabelt, krympefast, tåle korrosive miljøer og binder seg til stein og fôringsrør. Det ble utført flere tester for å finne virkningen av ulike tilsetningsstoffer på de reologiske og fysiske egenskapene til vellingen og det endelige produktet etter størkning. Det er utført enaksede trykkfasthetsmålinger (Uniaxial Compressive Strength (UCS) measurements) for å finne trykkfasthetsutviklingen over tid. Endelig er det blitt utført sett av sensitivitetsanalysetester for å finne innvirkningen av alkalikonsentrasjon, væske/faststoff-forhold, herdetemperatur og -trykk på den kjemisk-fysiske egenskapen til de utviklede aplittbaserte geopolymerene.
Det er gjort lite undersøkelser av natursteins reaktivitet for fremstilling av geopolymerbindemiddel og geopolymersement i alkalisk medium i motsetning til surt medium. Det vil kunne være som et resultat av natursteiners lavere løselighet i alkalisk medium enn i surt medium (J. A. Chermak: "Low temperature experimental investigation of the effect of high pH NaOH solutions on the opalinus shale, Switzerland". Clay and clay minerals, årgang 40, nr.6, 1992, s.650-658. Davidovits, 2011). M. Kawano, K. Tomita (se ovenfor) rapporterte: smektitt, phillipsitt og rhodesitt ble dannet i NaOH-oppløsning idet pH økte, og smektitten, merlinoitten og sanidinet ble fremstilt i KOH-oppløsning idet pH økte. De nevnte også at pH-verdien, Si/Al-, og Na/K-forholdet i reaksjonsløsningen er viktige faktorer som bestemmer karakteren til produktene fremstilt av obsidian.
Gougazeh, M., Buhl, J.-C.: "Synthesis and characterization of zeolite A by hydrothermal transformation of natural Jordanian kaolin". Journal of the Association of Arab Universities for Basic and Applied Sciences (2013), http://dx.doi.org/10.1016/j.jaubas.2013.03.007 syntetiserte zeolitt A gjennom behandling av det aktiverte metakaolinet fra naturlig kaolin med ulike konsentrasjoner av NaOH ved 100 °C. Deres oppnådde resultater viser at zeolitt A er den store delfasen, og kvarts og hydroksysodalitt var de mindre bestanddelene.
Oppfinnelsen er angitt av de selvstendige patentkravene. De uselvstendige kravene angir fordelaktige utførelsesformer av oppfinnelsen.
I et første aspekt vedrører oppfinnelsen nærmere bestemt et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale omfattende en blanding av finkornet aplitt med partikkelstørrelse på opptil 75 μm og en alkalisk mediumkonsentrasjon innbefattende en alkalioppløsning omfattende NaOH i området 6M-10M og/eller KOH i området 4M-8M, kjennetegnet ved at blandingen videre omfatter en alkalisilikatoppløsning som omfatter Na2SiO3eller K2SiO3; og blandingens væske/faststoff-vektforhold er i området 0,42-0,47; og derved danner en pumpbar og herdbar velling.
Alkalioppløsningen kan omfatte NaOH i området 7M-9M.
Alkalioppløsningen kan omfatte KOH i området 5M-7M.
I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen nærmere bestemt en fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale, kjennetegnet ved at fremgangsmåten omfatter trinnene:
- å tilveiebringe en finkornet aplitt med partikkelstørrelse på opptil 75 μm;
- å tilsette en konsentrasjon av en alkalioppløsning omfattende NaOH i området 6M-10M og/eller KOH i området 4M-8M, og en alkalisilikatoppløsning til et væske/faststoff-vektforhold i området0,42-0,47, idet alkalisilikatoppløsningen omfatter Na2SiO3eller K2SiO3, for derved å danne den pumpbare og herdbare vellingen.
Oppfinnelsen byr på flere fordeler fremfor kjent teknikk:
● Betingelser med høyt trykk / høy temperatur (opp til 8000 psi (ca.55 MPa) og 700 °C) ● Lav masse-krympefaktor (mindre enn 4 %)
● Tåle korrosive miljøer
● Lav permeabilitet og bedre egnet for gassreservoarer (mindre enn 20 mikron Darcy) ● Det finnes retardere, akseleratorer og viskositetsregulerende tilsetningsstoffer
● Samme utstyr som det som brukes ved sementeringsoperasjoner, for anbringelse av vellingen på ønskede dyp.
Forsøksdel
Materialer
Tabell 1 viser i tabellform den kjemiske sammensetningen til knust aplitt som ble levert av HELI Utvikling AS, Namsskogan. Fig.1 fremstiller partikkelstørrelsesfordelingsanalysen for den benyttede aplitten. Elkem mikrosilika kvalitet 955 ble levert av Elkem AS, Oslo. Masovnslagg (BFS) ble fremstilt i Sverige og levert av SSAB Merox AB, Oxelösund, Sverige, under varemerket Merit 5000. Natriumhydroksid (NaOH) og kaliumhydroksid (KOH) kom som pelleter med 99 % renhet levert av Merck KGaA, Darmstadt, Tyskland. Natriumsilikatoppløsning (Na2SiO3) ble levert av Merck. Den kjemiske sammensetningen av Na2SiO3var: 28,5 % SiO2, 8,5 % Na2O og 63 % H2O. Benyttet ka liumsilikatoppløsning (K2SiO3) ble levert av Univar AS, Oslo. Kaliumsilikatoppløsning ble angitt å ha 38 % K2SiO3og 62 % H2O. Det ble gjennom hele forsøkene brukt destillert vann.
Tabell 1
Den opprinnelige aplittens kjemiske sammensetning
Klargjøring av prøver
Det ble tilberedt natriumhydroksidoppløsninger i tre ulike konsentrasjoner på 6, 8, og 10 M NaOH. Kaliumhydroksidoppløsninger ble tilberedt i konsentrasjoner på 4 og 6 M. Aktivatorer ble tilberedt med ulike andeler slik Tabell 2 oppsummerer alkalioppløsning/alkalisilikat-forhold. Det anbefales å tilberede aktivatoren én dag før for å få ingrediensene jevnt blandet. Væske-faststoff-blanding bør overholdes for å få det mest virksomme produktet. Først skulle mikrosilika tilsettes til aktivatoren og blandes i 2 minutter. Deretter ble aplitt tilsatt og blandet i 2 minutter. Senere ble BFS tilsatt og blandet. Væske- og faststoffaser ble blandet ved bruk av en Hamilton-Beach-blander. Vellinger ble støpt i sylindriske plastformer med dimensjoner på 5,2 cm i diameter og 10 cm i lengde. Tabell 3 viser de ulike reseptene som har vist de utmerkede resultatene. Prøver ble herdet ved omgivelsestrykk og –temperatur i 7 og 28 dager i en plastboks som var fylt med vann fra kranen. Vær oppmerksom på at prøver vil kunne herdes utenfor plastboksen.
Tabell 2
Tabell 3
Analytiske metoder
For å undersøke den utviklede aplittbaserte geopolymersementens mekaniske egenskaper er geopolymerers trykkfasthetsutvikling blitt beregnet. Prøvenes trykkfastheter ble målt ved å ta i bruk en Toni Technik-H mekanisk tester. Apparatet bruker en testprogramvare TestXpert v7.11 for å vurdere den enaksede trykkfastheten.
Et skanningselektronmikroskop-analyseapparat av modell Zeiss Supra 35VP ble brukt for å avdekke de aplittbaserte geopolymerenes mikrostruktur.
Partikkelstørrelsesfordelinger (PSD) for aplitt ble beregnet med et Sympatec HELOS laserdiffraksjon-partikkelstørrelsesanalyseapparat, og forsøket ble utført ved Tel-Tek nasjonalt forskningsinstitutt i Norge. Sauter middeldiameter (SMD) og volum-middeldiameter (VMD) ble rapportert som henholdsvis 3,20 og 19,68 μm. Aplitts tetthet ble beregnet til 1,18 (g/cm<3>).
Resultater og drøfting
Virkning av herdetid
Ulike prøver ble tilberedt og herdet i 7, 28 og 56 dager. Målt trykkfasthet for prøvene viste fasthetsutvikling med tid etter 56 dager.
Røntgendiffraksjons(XRD)-analyse
Røntgen-pulverdiffraksjons(XRD)-analyse av aplitten og de fremstilte geopolymerene ble utført ved bruk av synkrotronstråling med bølgelengde på 0,6888Å. XRD-målingene ble utført med et PILA-TUS2M-basert diffraktometer ved European Synchrotron Radiation Facility (ESRF). Vinkelområdet var 0-46, 2theta.
Det oppnådde resultatet viser at aplitten og de aplitt-baserte geopolymerene er krystallinske.
Permeabilitetsmåling
En QX-serie av Quizix-pumpe fremstilt av AMETEK Chandler Engineering ble benyttet for permeabilitetsmåling.
Injeksjonstrykk på 210 bar (3045 psi) ble valgt på grunnlag av erfaringene for permeabilitetsmåling. Overdekningstrykk valgt å være 240 bar (3480 psi) og pumpetrykksgrense ble satt på 210 bar (3045 psi). Destillert vann brukt til injeksjon. Utløpstrykk ble valgt å være omgivelsestrykk. Forsøket utført ved omgivelsestrykk. Målt permeabilitet etter 30 dagers testforløp er k = 0,07 x 10<-7>mD, som kan regnes for å være 0 sammenlignet med portlandsements permeabilitet.
Konklusjon
Noen prøver ble herdet ved 87 °C i 28 dager og beregnet trykkfasthet var 517 bar (7500 psi) og i noen tilfeller 597 bar (8660 psi).
Aplittbaserte geopolymerer ble herdet ved 500 °C i 12 timer og det ble ikke observert noen endring i deres mekaniske egenskap.
På grunn av lavt CaO-innhold (20 %) kan de aplittbaserte geopolymerene motstå karbondioksidangrep.
Masse-krymping er målt og det ble målt en verdi på mindre enn 4 %, og i noen tilfeller var den 0,0 %.
Under fremstilling avgir den aplittbaserte geopolymeren ikke klimagasser; den kan kalles et miljøvennlig sementerende materiale.
Natriumhydroksidkonsentrasjon kan variere mellom 6 og 10 M og enda høyere.
Kaliumhydroksidkonsentrasjon kan variere mellom 4 og 8 M.
Forholdet alkalioppløsning/alkalisilikatoppløsning kan variere mellom 0,3 og 1.
Liste over illustrasjoner:
Fig.1 Partikkelstørrelsesfordelings(PSD)-analyse av den benyttede aplitten;
Fig.2a Beregnet trykkfasthet for den aplittbaserte geopolymeren med en alkalioppløsning omfattende NaOH etter 7 og 28 dager;
Fig.2b Beregnet trykkfasthet for den aplittbaserte geopolymeren med en alkalioppløsning omfattende KOH etter 7 og 28 dager.
Claims (4)
1. Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale omfattende en blanding av finkornet aplitt med partikkelstørrelse på opptil 75 μm og en alkalisk mediumkonsentrasjon innbefattende en alkalioppløsning omfattende NaOH i området 6M-10M og/eller KOH i området 4M-8M, k a r a k t e r i s e r t v e d at blandingen videre omfatter:
en alkalisilikatoppløsning som omfatter Na2SiO3eller K2SiO3; og blandingens væske/faststoff-vektforhold er i området 0,42-0,47;
og derved danner en pumpbar og herdbar velling.
2. Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale ifølge krav 1, hvor alkalioppløsningen omfatter NaOH i området 7M-9M.
3. Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale ifølge krav 1, hvor alkalioppløsningen omfatter KOH i området 5M-7M.
4. Fremgangsmåte for tilveiebringelse av en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale, k a r a k t e r i s e r t v e d at fremgangsmåten omfatter trinnene:
- å tilveiebringe en finkornet aplitt med partikkelstørrelse på opptil 75 μm;
- å tilsette en konsentrasjon av en alkalioppløsning omfattende NaOH i området 6M-10M og/eller KOH i området 4M-8M, og en alkalisilikatoppløsning til et væske/faststoff-vektforhold i området 0,42-0,47, idet alkalisilikatoppløsningen omfatter Na2SiO3eller K2SiO3, for derved å danne den pumpbare og herdbare vellingen.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20141050A NO342894B1 (no) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale |
| PCT/NO2015/050146 WO2016032341A1 (en) | 2014-08-29 | 2015-08-27 | Aplite based, cementitious geopolymeric material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20141050A NO342894B1 (no) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20141050A1 NO20141050A1 (no) | 2016-03-01 |
| NO342894B1 true NO342894B1 (no) | 2018-08-27 |
Family
ID=55400111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20141050A NO342894B1 (no) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO342894B1 (no) |
| WO (1) | WO2016032341A1 (no) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9957434B2 (en) | 2015-11-18 | 2018-05-01 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Cementitious compositions comprising a non-aqueous fluid and an alkali-activated material |
| US11306026B2 (en) | 2019-06-27 | 2022-04-19 | Terra Co2 Technology Holdings, Inc. | Cementitious reagents, methods of manufacturing and uses thereof |
| CN114072369A (zh) | 2019-06-27 | 2022-02-18 | 地球二氧化碳技术控股有限公司 | 水泥试剂及其制造方法及其应用 |
| WO2022140155A1 (en) * | 2020-12-21 | 2022-06-30 | Terra Co2 Technology Holdings, Inc. | Cementitious reagents, methods of manufacturing and uses thereof |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009103480A1 (en) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | Services Petroliers Schlumberger | Pumpable geopolymer formulation for oilfield application |
| WO2011072784A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-23 | Services Petroliers Schlumberger | Pumpable geopolymers comprising a mixing aid and dispersing agent |
| WO2013176545A1 (en) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | Pqa B.V. | Geopolymer composition comprising additives |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA019384B1 (ru) * | 2005-04-26 | 2014-03-31 | Статойлхидро Аса | Способ обработки и строительства скважин |
| CN103370287A (zh) * | 2010-12-17 | 2013-10-23 | 天主教***大学 | 用于超高性能混凝土的地质聚合物复合材料 |
-
2014
- 2014-08-29 NO NO20141050A patent/NO342894B1/no unknown
-
2015
- 2015-08-27 WO PCT/NO2015/050146 patent/WO2016032341A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009103480A1 (en) * | 2008-02-19 | 2009-08-27 | Services Petroliers Schlumberger | Pumpable geopolymer formulation for oilfield application |
| WO2011072784A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-06-23 | Services Petroliers Schlumberger | Pumpable geopolymers comprising a mixing aid and dispersing agent |
| WO2013176545A1 (en) * | 2012-05-23 | 2013-11-28 | Pqa B.V. | Geopolymer composition comprising additives |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Simonsen, E., "Strength development of aplite-based geopolymer cements", Master thesis, Faculty of Science and Technology, University of Stavanger, Open Research Archive (2013.11.13), kapittel 5., Dated: 01.01.0001 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO20141050A1 (no) | 2016-03-01 |
| WO2016032341A1 (en) | 2016-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Firdous et al. | Natural pozzolan based geopolymers: A review on mechanical, microstructural and durability characteristics | |
| Pacheco-Torgal et al. | Alkali-activated binders: A review: Part 1. Historical background, terminology, reaction mechanisms and hydration products | |
| Allahverdi et al. | Use of construction and demolition waste (CDW) for alkali-activated or geopolymer cements | |
| Shi et al. | Discussion on properties and microstructure of geopolymer concrete containing fly ash and recycled aggregate | |
| Jawahar et al. | Performance of fly ash and GGBS based geopolymer concrete in acid environment | |
| Patel et al. | Study on workability and hardened properties of self compacted geopolymer concrete cured at ambient temperature | |
| NO342894B1 (no) | Sementerende, aplittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, aplittbasert geopolymermateriale | |
| Waldmann et al. | A short review on alkali-activated binders and geopolymer binders | |
| Aygörmez | Assessment of performance of metabentonite and metazeolite-based geopolymers with fly ash sand replacement | |
| Rashad | Effect of limestone powder on the properties of alkali-activated materials–A critical overview | |
| Dave et al. | Impact resistance of geopolymer concrete containing recycled plastic aggregates | |
| Tammam et al. | Effect of waste filler materials and recycled waste aggregates on the production of geopolymer composites | |
| Wang et al. | Optimization of alkali-activated concrete based on the characteristics of binder systems | |
| Rajamane et al. | Pozzolanic industrial waste-based geopolymer concretes with low carbon footprint | |
| NO342076B1 (no) | Sementerende, norittbasert geopolymermateriale og fremgangsmåte for å tilveiebringe en pumpbar, herdbar velling av et sementerende, norittbasert geopolymermateriale | |
| Najimi | Alkali-activated natural pozzolan/slag binder for sustainable concrete | |
| Bernal et al. | Alkali-activated materials: cementing a sustainable future | |
| Gopal et al. | Investigation on behaviour of fly ash based geopolymer concrete in acidic environment | |
| Vyšvařil et al. | Rheological properties of alkali-activated brick powder based pastes: effect of alkali activator and silicate modulus | |
| Kyrilis | Fly ash-based geopolymer cement as an alternative to ordinary portland cement in oil well cementing operation | |
| Dener | Effect of alkali modulus on the compressive strength and ultrasonic pulse velocity of alkali-activated BFS/FS cement | |
| Geraldo et al. | Geopolymers studies in Brazil: A meta-analysis and perspectives | |
| John et al. | Geopolymer concrete using Red mud and GGBS | |
| Ekaputri et al. | An application of Rice husk ash (RHA) and calcium carbonate (CaCO3) as materal for self-healing cement | |
| Santos de Oliveira et al. | Stabilization of raw earth through alkaline activation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MAHMOUD KHALIFEH, NO |
|
| CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: UNIVERSITETET I STAVANGER, NO |