脱硫石膏は、石炭火力発電所または硫黄含有燃料を使用する他の植物での煙道ガス脱硫プロセスの副産物です。耐火性が高いため、耐熱性、水分耐性により、建設業界では建築材料として広く使用されています。ただし、脱硫石膏を使用する上での主な課題の1つは、水分補給の熱であり、設定中の亀裂や変形や硬化プロセスなどの問題につながる可能性があります。したがって、機械的特性と特性を維持しながら、脱硫石膏の水分補給を減らすための効果的な方法を見つける必要があります。
セルロースエーテルは、セメントベースの材料の作業性、強度、耐久性を改善するために、建設業界で一般的に使用されています。これは、世界で最も豊富な有機化合物であるセルロースに由来する非毒性、生分解性、再生可能ポリマーです。セルロースエーテルは、水中に安定したゲル様構造を形成し、セメントベースの材料の水分保持、たるみ抵抗、一貫性を改善できます。さらに、セルロースエーテルは、石膏ベースの材料の水分補給と設定プロセスにも影響を与え、その機械的特性と特性にさらに影響を与えます。
石膏の水分補給と固化プロセスに対するセルロースエーテルの効果
石膏は、水と反応して密度および硬い硫酸カルシウム半水和物ブロックを形成する硫酸カルシウム二水和物化合物です。石膏の水分補給と固化プロセスは複雑であり、核形成、成長、結晶化、固化など、いくつかの段階が含まれます。石膏と水の最初の反応は、水分補給熱と呼ばれる大量の熱を生成します。この熱は、石膏ベースの材料の熱応力と収縮を引き起こす可能性があり、亀裂やその他の欠陥につながる可能性があります。
セルロースエーテルは、いくつかのメカニズムを通じて石膏の水分補給と設定プロセスに影響を与える可能性があります。第一に、セルロースエーテルは、水中で安定した均一な分散液を形成することにより、石膏ベースの材料の作業性と一貫性を改善できます。これにより、水の要件が削減され、材料の流動性が向上し、それにより水分補給と設定プロセスが促進されます。第二に、セルロースエーテルは、ゲルのようなネットワークを形成することにより、材料内の水分を捕獲および保持することができ、それにより材料の保水能力を高めます。これにより、水分補給時間が長くなり、熱応力と収縮の可能性が減ります。第三に、セルロースエーテルは、石膏結晶の表面に吸着し、その成長と結晶化を阻害することにより、水和プロセスの初期段階を遅らせることができます。これにより、水分補給の初期速度が減少し、設定時間が遅れます。第4に、セルロースエーテルは、変形に対する強度、耐久性、耐性を高めることにより、石膏ベースの材料の機械的特性と性能を高めることができます。
脱硫石膏の水分補給の熱に影響を与える要因
脱硫石膏の水和の熱は、化学組成、粒子サイズ、水分含有量、温度、材料で使用される添加物など、さまざまな要因の影響を受けます。脱硫石膏の化学組成は、使用される燃料の種類と脱硫プロセスによって異なる場合があります。一般的に言えば、天然の石膏と比較して、脱硫石膏は、硫酸カルシウム脂質、炭酸カルシウム、シリカなどの不純物の含有量が多い。これは、水和の程度と反応中に発生する熱の量に影響します。脱硫石膏の粒子サイズと特定の表面積も、水和熱の速度と強度に影響します。粒子が小さく、特定の表面積が大きくなると、接触面積が増加し、反応が促進される可能性があり、その結果、水和熱が高くなります。材料の水分量と温度は、反応の速度と程度を制御することにより、水分補給の熱に影響を与える可能性があります。水分量が高く、温度が低くなると、水分補給の速度と強度が低下しますが、水分量が少なく、温度が高くなると、水分補給熱の速度と強度が高まります。セルロースエーテルなどの添加物は、石膏結晶と相互作用し、その特性と行動を変えることにより、水分補給の熱に影響を与える可能性があります。
セルロースエーテルを使用して脱硫石膏の水分補給を減らすことの潜在的な利点
脱硫石膏の水分補給を減らすための添加物としてのセルロースエーテルの使用は、以下を含むさまざまな潜在的な利点を提供します。
1.材料の作業性と一貫性を改善します。これは、材料の混合、配置、配置に有益です。
2。水の需要を減らし、材料の流動性を高め、材料の機械的特性と使いやすさを改善できます。
3.材料の保水能力を高め、材料の水分補給時間を延長し、それにより潜在的な熱応力と収縮を減らします。
4.水分補給の初期段階を遅らせ、材料の凝固時間を遅らせ、水分補給熱のピーク値を減らし、材料の安全性と品質を改善します。
5.材料の機械的特性と性能を強化し、材料の耐久性、強度、変形抵抗を改善できます。
6。セルロースエーテルは非毒性、生分解性、再生可能性であり、環境への影響を減らし、建設業界の持続可能な開発を促進できます。
結論は
セルロースエーテルは、材料の作業性、一貫性、水分保持、機械的特性を改善することにより、乾燥した石膏の水分補給と設定プロセスに影響を与える可能性のある有望な添加物です。セルロースエーテルと石膏結晶の間の相互作用は、水分補給のピーク熱を減らし、材料の安全性と品質を改善できる設定時間を遅らせることができます。ただし、セルロースエーテルの有効性は、材料で使用される化学組成、粒子サイズ、水分含有量、温度、添加物などの要因に依存する可能性があります。将来の研究では、セルロースエーテルの投与量と製剤を最適化して、その機械的特性や特性に影響を与えることなく、脱硫石膏の水分補給の熱を希望する減少を達成することに焦点を当てる必要があります。さらに、セルロースエーテルを使用することの潜在的な経済的、環境的、および社会的利益をさらに調査および評価する必要があります。
投稿時間:10月11日〜2023年