Desumfurizirani gips nusproizvod je procesa desulfurizacije dimnih plinova u elektranama na ugljen ili drugim biljkama koje koriste goriva koja sadrže sumpor. Zbog visoke otpornosti na vatru, otpornosti topline i otpornosti na vlagu, u građevinskoj industriji široko se koristi kao građevinski materijal. Međutim, jedan od glavnih izazova u korištenju desulfuriziranog gipsa je njegova velika toplina hidratacije, što može dovesti do problema poput pucanja i deformacije tijekom postupka postavljanja i otvrdnjavanja. Stoga je potrebno pronaći učinkovite metode za smanjenje topline hidratacije desumfuriziranog gipsa, istovremeno održavajući njegova mehanička svojstva i svojstva.
Celulozni eteri obično se koriste aditivi u građevinskoj industriji za poboljšanje obradivosti, snage i izdržljivosti materijala na bazi cementa. To je netoksični, biorazgradivi, obnovljivi polimer izveden iz celuloze, najzastupljenijeg organskog spoja na svijetu. Celulozni eter može formirati stabilnu strukturu gela u vodi, što može poboljšati zadržavanje vode, otpornost na sag i konzistentnost materijala na bazi cementa. Osim toga, eteri celuloze također mogu utjecati na postupke hidratacije i postavljanja materijala na bazi gipsa, što dodatno utječe na njihova mehanička svojstva i svojstva.
Utjecaj etera celuloze na hidrataciju i očvršćivanje gipsa
Gips je kalcijev sulfatni dihidratni spoj koji reagira s vodom kako bi stvorio guste i tvrde blokove hemihidrata kalcijevog sulfata. Proces hidratacije i očvršćivanja gipsa je složen i uključuje nekoliko faza, uključujući nukleaciju, rast, kristalizaciju i očvršćivanje. Početna reakcija gipsa i vode stvara veliku količinu topline, nazvanu toplina hidratacije. Ova toplina može uzrokovati toplinske napone i skupljanje u materijalu na bazi gipsa, što može dovesti do pukotina i drugih oštećenja.
Eteteri celuloze mogu utjecati na hidrataciju i postavljanje procesa gipsa kroz nekoliko mehanizama. Prvo, celulozni eteri mogu poboljšati obradivost i konzistentnost materijala na bazi gipsa formirajući stabilne i ujednačene disperzije u vodi. To smanjuje potrebe za vodom i povećava protočnost materijala, olakšavajući na taj način postupak hidratacije i postavljanja. Drugo, celulozni eteri mogu uhvatiti i zadržati vlagu unutar materijala formiranjem mreže slične gelu, povećavajući na taj način kapacitet zadržavanja vode materijala. To produžava vrijeme hidratacije i smanjuje potencijal za toplinski stres i skupljanje. Treće, celulozni eteri mogu odgoditi rane faze procesa hidratacije adsorbiranjem na površini kristala gipsa i inhibirajući njihov rast i kristalizaciju. To smanjuje početnu brzinu topline hidratacije i kašnjenja postavljanja vremena. Četvrto, celulozni eteri mogu poboljšati mehanička svojstva i performanse materijala na bazi gipsa povećavajući njihovu čvrstoću, izdržljivost i otpornost na deformaciju.
Čimbenici koji utječu na toplinu hidratacije desumfuriziranog gipsa
Na toplinu hidratacije desulfuriziranog gipsa utječu razni faktori, uključujući kemijski sastav, veličinu čestica, sadržaj vlage, temperaturu i aditive koji se koriste u materijalu. Kemijski sastav desumfuriziranog gipsa može varirati ovisno o vrsti korištenog procesa goriva i desulfurizacije. Općenito govoreći, u usporedbi s prirodnim gipsom, desumfurizirani gips ima veći sadržaj nečistoća kao što su hemihidrat kalcijevog sulfata, kalcijev karbonat i silicijev dioksid. To utječe na stupanj hidratacije i količinu topline nastale tijekom reakcije. Veličina čestica i specifična površina desulfuriziranog gipsa također će utjecati na brzinu i intenzitet topline hidratacije. Manje čestice i veća specifična površina mogu povećati kontaktno područje i olakšati reakciju, što rezultira većom toplinom hidratacije. Sadržaj vode i temperatura materijala također mogu utjecati na toplinu hidratacije kontrolirajući brzinu i opseg reakcije. Veći sadržaj vode i niža temperatura mogu smanjiti brzinu i intenzitet topline hidratacije, dok niži sadržaj vode i veća temperatura mogu povećati brzinu i intenzitet topline hidratacije. Aditivi poput etera celuloze mogu utjecati na toplinu hidratacije interakcijom s kristalima gipsa i promjenom njihovih svojstava i ponašanja.
Potencijalne prednosti korištenja celuloznih etera za smanjenje topline hidratacije desumfuriziranog gipsa
Naša upotreba celuloznih etera kao aditiva za smanjenje topline hidratacije desulfuriziranog gipsa nudi različite potencijalne koristi, uključujući:
1. Poboljšajte obradivost i konzistentnost materijala, što je korisno za miješanje, postavljanje i raspored materijala.
2. Smanjite potražnju za vodom i povećajte fluidnost materijala, što može poboljšati mehanička svojstva i upotrebljivost materijala.
3. Poboljšajte kapacitet zadržavanja vode materijala i proširite vrijeme hidratacije materijala, smanjujući na taj način potencijalni toplinski napon i skupljanje.
4. Odgodite početnu fazu hidratacije, odgodite vrijeme očvršćivanja materijala, smanjite vršnu vrijednost hidratacijske topline i poboljšajte sigurnost i kvalitetu materijala.
5. Poboljšajte mehanička svojstva i performanse materijala koji mogu poboljšati trajnost, čvrstoću i otpornost na deformaciju materijala.
6. Celulozni eter je netoksičan, biorazgradiv i obnovljiv, što može umanjiti utjecaj na okoliš i promicati održivi razvoj građevinske industrije.
zaključno
Celulozni eteri obećavaju aditivi koji mogu utjecati na hidrataciju i postavljanje procesa sušenog gipsa poboljšanjem obradivosti, konzistencije, zadržavanja vode i mehaničkih svojstava materijala. Interakcija između celuloznih etera i kristala gipsa može smanjiti vršnu toplinu hidratacije i odgoditi vrijeme postavljanja, što može poboljšati sigurnost i kvalitetu materijala. Međutim, učinkovitost etera celuloze može ovisiti o čimbenicima kao što su kemijski sastav, veličina čestica, sadržaj vlage, temperatura i aditivi koji se koriste u materijalu. Buduća istraživanja trebala bi se usredotočiti na optimizaciju doze i formulacije etera celuloze kako bi se postiglo željeno smanjenje topline hidratacije desulfuriziranog gipsuma bez utjecaja na njegova mehanička svojstva i svojstva. Uz to, potencijalne ekonomske, ekološke i socijalne koristi korištenja etera celuloze trebaju se dalje istražiti i procijeniti.
Post Vrijeme: Oct-11-2023