تأثير مخلفات كربون-كبريت على المزجات الإسفلتية غير المعدلة والمعدلة بمادة ستايرين-بيوتادين-ستايرين كمادة مالئة بديلة

الباحث

محمد عدنان عبدالله

المشرف

عبدالرحيم إبراهيم جاسم

الجامعة

جامعة الموصل

الكلية / القسم

كلية الهندسة / الهندسة المدنية

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

إنجليزي

الكلمات المفتاحية

Carbon-sulfur residues ; SBS-modified asphalt ; Mineral filler ; Asphalt mixtures

يواجه العراق تحديات بيئية مرتبطة بإدارة النفايات، لا سيما زيادة إنتاج النفايات الصلبة وتناقص المساحة المتوفرة في مدافن النفايات. إحدى القضايا المهمة هي التخلص من Bale البلوداون، وهي مخلفات كاريون-كبريت الناتجة من عمليات تنقية الكبريت بالطريقة الحرارية وموجودة بكميات كبيرة في معمل كبريت المشراق. قيمت هذه الدراسة آثار مادة البلوداون كمادة مالئة Aba على كل من مزجات الاسفلت الغير معدلة ومزجات الاسفلت المعدلة بمادة ستايرين - بوتادين - ستايرين (SBS) تم audi ثلاثة تراكيز مختلفة من Bale البلوداون A) 5، و6 بالمائة من وزن الركام) كبديل محتمل لكريونات الكالسيوم (و0300). تم إجراء عدة فحوصات مختبرية، بما في ذلك اختبار ثبات ،Jigs اختبار مقاومة الشد غير المباشرء نسبة مقاومة الرطوبة، اختبار كيم للتشوه الدائم، واختبار الانحناء شبه الدائريء، وتم تحليل البيانات الناتجة إحصائيًا باستخدام برنامج Minitab اصدار 21.1 لإجراء تحليل التباين (ANOVA) واختبار أقل فارق معنوي لفيشر (LSD) أظهر استخدام مادة البلوداون في المزجات الاسفلتية بنسب مختلفة نتائج متنوعة، Gy بشكل عامء أدى استخدام نسبة 6/ للمزجات الاسفلتية غير المعدلة إلى زيادة قوة الشد غير المباشرة في درجة حرارة 25 مئوية، مقاومة التشوه في اختبار ad caS استقرار مارشال، ومحصلة مارشال بمقدار 41.85، 667.52 59.76 و68.72 في بالمئة، على التوالي، في حين ان استخدام 5/ من مادة البلوداون في المزجات الاسفلتية المعدلة بواسطة 585 أدى إلى تحسين تلك القيم بنسبة 60.21 651.23 14.27 و31.44 بالمئة، على التوالي. كما لوحظ انخفاض في بعض القيم ie سحب مارشال ومقاومة الرطوية والفراغات الهوائية مقارنة بالمزجات الاسفلتية التي تحتوي على كريونات الكالسيوم كمادة مالئة. علاوة على ،ul أظهر تحليل النتائج ان أداء مزجات الاسفلت المعدلة بمادة ستايرين - بوتادين - ستايرين كان أفضل بشكل ملحوظ عند مقارنتها بمزجات الاسفلت الغير معدلة، مثل تحسين قوة الشد غير المباشرة في درجة حرارة 25 مئوية، مقاومة التشوه في اختبار كيمء ومقاومة الرطوبة بنسبة 662.62 94.87. 14.17 بالمئة، على التوالي، مما يشير إلى مقاومة أفضل للتشقق والتخدد والرطوية. كما وتقترح الرسالة إجراء دراسات مستقبلية عن المادةء كتأثيرها على تقادم المزجات الاسفلتية وصلاحيتها البيئية والاقتصادية، والتشجيع لاستخدام المواد البديلة سعياً نحو بيئة أكثر استدامة.

Iraq faces environmental challenges associated with waste management, particularly the increasing production of solid waste and the decreasing space available in landfills. One significant issue is the disposal of blowdown, which are carbon-sulfur residues from sulfur thermal purification that are present in large quantities in the Al- Mishraq sulfur plant. This study evaluated the effects of blowdown as a mineral filler replacement on both unmodified and Styrene- Butadiene-Styrene (SBS)-modified asphalt mixtures. Three different blowdown concentrations (4, 5, and 6 percent by weight of aggregate) were evaluated as potential calcium carbonate (CaCO3) replacement. Laboratory tests and parameters, including the Marshall stability and flow, indirect tensile strength, moisture susceptibility, deformation strength, and Semi-circular bending test, were conducted, and the data were statistically analyzed using Minitab version 21.1 software to conduct the analysis of variance (ANOVA) and Fisher's least significant difference (LSD). The use of blowdown in asphalt mixtures at different rates showed varied results, but overall, using 6% blowdown for unmodified asphalt mixtures increased the indirect tensile strength of unconditional specimens, deformation strength, Marshall stability, and Marshall quotient values by 41.85, 67.52, 59.76, and 68.72 percent, respectively, while using 5% blowdown in SBS-modified asphalt mixtures improved these values by 0.21, 51.23, 14.27, and 31.44 percent, respectively. Furthermore, there are a decrease in some values, such as the Marshall flow, the resistance to moisture, and air voids, compared to the mixtures with CaCO3 filler. Furthermore, the analyses of the results show that the performance of SBS-modified asphalt mixtures is significantly better when compared to unmodified mixtures, such as improving the indirect tensile strength of unconditional specimens, deformation strength, and tensile strength ratio by 62.62, 94.87, 14.17 percent, respectively, indicating a better cracking, rutting and moisture damage resistance. The thesis also recommends conducting future studies on blowdown, such as its effect on the aging of asphalt mixtures, its environmental and economic suitability, and encouraging the use of byproduct and waste materials in pursuit of a more sustainable environment.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب