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Multicomponent gas diffusion in hardened cement paste at temperatures up to 350 °C

  • Diffusional gas transport of a H2/CO2 mixture versus N2 in the pore system of hardened cement pastes was studied at four temperatures up to 350 °C in a Wicke-Kallenbach cell. The pastes possessed separation factors αH2,CO2 from 1.42 to 3.43, i.e. the diffusion of hydrogen took place considerably faster than the diffusion of carbon dioxide. The separation factors depended on the threshold radii of the pastes, smaller threshold radii leading to higher separation factors. The Knudsen numbers of the controlling constrictions of the pore system and the temperature dependence of the effective diffusion coefficients of the gases show that gas transport in these constrictions takes place in the transient regime between Knudsen diffusion and bulk diffusion, smaller constriction widths leading to predominating Knudsen diffusion. It is therefore possible to use cement paste membranes to separate gas components of low molecular weight from higher weight components.

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Autor*innen:Gregor GluthORCiD, W. Zhang, M. Gaggl, B. Hillemeier, F. Behrendt
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Cement and concrete research
Jahr der Erstveröffentlichung:2012
Verlag:Pergamon Press
Verlagsort:New York, NY
Jahrgang/Band:42
Ausgabe/Heft:5
Erste Seite:656
Letzte Seite:664
Freie Schlagwörter:Cement paste (D); Diffusion (C); Gas separation; Mercury porosimetry (B); Microstructure (B); Pore structure
DOI:10.1016/j.cemconres.2012.02.001
ISSN:0008-8846
ISSN:1873-3948
Verfügbarkeit des Dokuments:Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Bibliotheksstandort:Sonderstandort: Publica-Schrank
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:29.03.2012
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