An alternative to NaOH in the alkali-activation of ground granulated blast furnace slag in the formulation of cemented paste backfills
Notice bibliographique
Résumé
In the mining district of the Abitibi region (Canada), several underground mines use cemented paste backfill (CPB) for ground support. The binder typically used is a blend of 20% general use Portland cement (GU) and 80% ground granulated blast furnace slag (GGBFS), and qualified as the reference binder (RB). Using the RB always allows CPB to achieve the unconfined compressive strengths (UCSs) targets required. Due to its relatively high price, limited GGBFS availability and the high carbon footprint attributable to GU manufacturing, the search for alternative binders becomes imperative. Alkali-activated binders (AABs) made of GGBFS, and type F fly ash (FAF) activated using NaOH, were tested at the laboratory scale. This activation process achieved similar UCSs of CPB prepared with the RB. Unfortunately, the economic and environmental assessment of these AABs suffers from the high costs of NaOH, its high carbon footprint and GGBFS dosage, which is still significant. Consequently, the industrial application of these AABs in mine backfilling becomes challenging. The proposed alternative to NaOH consists of using circulating dry scrubber dusts (CDSD) from the desulfurisation process of Rio Tinto Iron and Titanium operations at Sorel-Tracy (Quebec, Canada). This byproduct was successfully tested in a CPB formulation. Moreover, FAF and fine glass powder (FGP) are proposed as partial replacement to GGBFS. The results show that at 28 days the UCS values of CPB prepared with the GGBFS/CDSD mixtures are comparable to the ones of the RB. At 7 days, satisfactory UCS are obtained and can reach the same UCS of the CPB prepared with the RB by adding only 5% clinker to the GGBFS/CDSD mixture. In addition, several mixtures have shown comparable and even higher UCSs to the RB with lower costs and smaller carbon footprints (CO2eq). The results are promising and encouraging for a future industrial application.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».