Хүхэргүйжүүлэх гипс нь хүхэр агуулсан түлшийг нарийн шохой эсвэл шохойн чулууны нунтаг зутангаар шатаасны дараа үүссэн утааны хийг хүхэргүйжүүлж, цэвэршүүлэх замаар гаргаж авсан үйлдвэрлэлийн дайвар гипс юм. Түүний химийн найрлага нь байгалийн дигидрат гипстэй ижил бөгөөд голчлон CaSO4 · 2H2O. Өнөөгийн байдлаар манай улсын эрчим хүч үйлдвэрлэх аргад нүүрсээр ажилладаг эрчим хүч зонхилсон хэвээр байгаа бөгөөд дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх явцад нүүрснээс ялгарах SO2 нь манай улсын жилийн утааны 50 гаруй хувийг эзэлж байна. Их хэмжээний хүхрийн давхар ислийн ялгарал нь байгаль орчныг ноцтой бохирдуулах шалтгаан болсон. Утааны хийг хүхэргүйжүүлэх технологийг ашиглан хүхэргүй гипс гарган авах нь нүүрс түлдэг холбогдох үйлдвэрүүдийн технологийн хөгжлийг шийдвэрлэх чухал арга хэмжээ юм. Бүрэн бус статистик мэдээгээр манай улсад хүхэргүйжүүлсэн нойтон гөлтгөнө ялгарах хэмжээ 90 сая тонн давж, хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө боловсруулах арга голчлон овоолсон нь газар нутгийг эзлээд зогсохгүй асар их нөөцийн хаягдал үүсгэж байна.
Гипс нь хөнгөн жинтэй, дуу чимээг багасгах, гал түймрээс урьдчилан сэргийлэх, дулаан тусгаарлах зэрэг үйлчилгээтэй бөгөөд цементийн үйлдвэрлэл, барилгын гипс үйлдвэрлэл, чимэглэлийн инженерчлэл болон бусад салбарт ашиглах боломжтой. Одоогийн байдлаар олон эрдэмтэд гипс хийх талаар судалгаа хийсэн. Судалгаанаас харахад гипсэн шавардлагын материал нь бичил тэлэлттэй, ажиллах чадвар сайтай, уян хатан чанар сайтай бөгөөд дотоод засал чимэглэлийн зориулалттай уламжлалт шавардлагын материалыг орлох боломжтой. Сюй Жяньжун болон бусад хүмүүсийн хийсэн судалгаагаар хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө нь хөнгөн ханын материал хийхэд ашиглаж болохыг харуулсан. Ye Beihong болон бусад хүмүүсийн хийсэн судалгаагаар хүхэргүйжүүлсэн гипсээр үйлдвэрлэсэн шавардлагын гипс нь гадна хана, дотор талын хана, таазны дотоод засал чимэглэлийн давхаргад ашиглагдаж, уламжлалт шавардлагын зуурмагийг хучих, хагарах зэрэг нийтлэг чанарын асуудлыг шийдвэрлэх боломжтой болохыг харуулсан. Хөнгөн шавардлагын гипс нь байгаль орчинд ээлтэй шинэ төрлийн засал чимэглэлийн материал юм. Хөнгөн дүүргэгч, хольцыг нэмэн цементийн үндсэн материал болох хагас гидрат гипсээр хийсэн. Уламжлалт цементэн шавардлагын материалтай харьцуулахад хагарч, наалддаггүй, наалддаг, сайн наалддаг, агшилт сайтай, ногоон, байгаль орчныг хамгаалдаг. Хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө ашиглан гемигидрат гипс гарган авах нь байгалийн барилгын гөлтгөнө нөөцийн хомсдолыг шийдвэрлэхээс гадна хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө нөөцийн ашиглалтыг бодитой болгож, экологийн орчныг хамгаалах зорилгод хүрч байна. Иймд хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнийг судалсны үндсэн дээр энэхүү бүтээлд хатуурах хугацаа, гулзайлтын бат бэх, шахалтын бат бэхийг туршин, хөнгөн шавардлагын хүхэргүйжүүлэх гипсэн зуурмагийн гүйцэтгэлд нөлөөлөх хүчин зүйлсийг судалж, хөнгөн шавардлагын хүхэргүйжүүлэх гипсэн зуурмагийг боловсруулах онолын үндэслэлийг бий болгосон.
1 туршилт
1.1 Түүхий эд
Хүхэргүйжүүлэх гипс нунтаг: Утааны хийг хүхэргүйжүүлэх технологиор үйлдвэрлэж, шохойжуулсан гемигидрат гипс, үндсэн шинж чанарыг нь Хүснэгт 1-д үзүүлэв. Хөнгөн дүүргэгч: шилэнжүүлсэн бичил дамжлага ашигласан бөгөөд түүний үндсэн шинж чанарыг Хүснэгт 2-т үзүүлэв. Шилэнжүүлсэн бичил ширхэгийг массын 4%, 116% -ийн харьцаагаар холино. хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмаг.
Ретардер: Натрийн цитрат, химийн шинжилгээний цэвэр урвалж, натрийн цитратыг хөнгөн шавардлагын хүхэргүйжүүлэх гипсэн зуурмагийн жингийн харьцаанд үндэслэн, холих харьцаа нь 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% байна.
Целлюлозын эфир: гидроксипропил метилцеллюлозыг (HPMC) хэрэглэнэ, зуурамтгай чанар нь 400, HPMC нь хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн жингийн харьцаа, холих харьцаа нь 0, 0,1%, 0,2%, 0,4% байна.
1.2 Туршилтын арга
Хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө стандарт тууштай байдлын усны зарцуулалт ба хатууруулах хугацааг GB/T17669.4-1999 "Барилгын гипсэн гипсний физик шинж чанарыг тодорхойлох"-д заасан бөгөөд хөнгөн шавардлагын хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн тогтворжуулах хугацааг GB/T 28627-20 "GG/T 28627-20" стандартын дагуу гүйцэтгэнэ.
Хүхэргүйжүүлсэн гипсийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийг GB/T9776-2008 "Барилгын гипс"-ийн дагуу хийж, 40мм×40мм×160мм хэмжээтэй дээжийг цутгаж, 2 цагийн бат бэх, хуурай бат бэхийг тус тус хэмждэг. Хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийг GB/T 28627-2012 "Засал чимэглэлийн гипс"-ийн дагуу гүйцэтгэдэг бөгөөд 1d ба 28d-ийн байгалийн хатуурлын бат бөх чанарыг тус тус хэмждэг.
2 Үр дүн ба хэлэлцүүлэг
2.1 Хөнгөн шавардлагын хүхэргүйжүүлэх гипс механик шинж чанарт гипс нунтаг агууламжийн нөлөө
Гипсэн нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгчийн нийт хэмжээ 100%, суурин хөнгөн дүүргэгч, хольцын хэмжээ өөрчлөгдөөгүй байна. Гипсэн нунтагны хэмжээ 60%, 70%, 80%, 90% байх үед хүхэргүйжүүлэх Гипсэн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийн үр дүн.
Хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын бат бэх ба шахалтын бат бэх нь нас ахих тусам нэмэгдэж байгаа нь нас ахих тусам гипсний чийгшлийн зэрэг хангалттай болж байгааг харуулж байна. Хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө нунтаг нэмэгдэхийн хэрээр хөнгөн шавардлагын гипсийн гулзайлтын бат бэх ба шахалтын бат бэх ерөнхийдөө өсөх хандлагатай байсан ч бага зэрэг өсөлттэй байсан ба 28 хоногийн шахалтын бат бэх нь ялангуяа илэрхий байв. 1-р насанд 90%-тай хольсон гөлтгөнө нунтагны гулзайлтын бат бэх нь 60%-ийн гөлтгөнө нунтагтай харьцуулахад 10.3%-иар, шахалтын бат бэх нь 10.1%-иар өссөн байна. 28 хоногтойдоо 90%-тай хольсон гөлтгөнө нунтагны гулзайлтын бат бэх нь 60%-тай хольсон гөлтгөнө нунтагтай харьцуулахад 8,8%-иар, шахалтын бат бэх нь 2,6%-иар нэмэгдсэн байна. Дүгнэж хэлэхэд, гипс нунтаг хэмжээ нь шахалтын бат бэхээс илүү гулзайлтын бат бөх байдалд нөлөөлдөг гэж дүгнэж болно.
2.2 Хөнгөн дүүргэгчийн агууламжийн хөнгөн гипсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсийн механик шинж чанарт үзүүлэх нөлөө
Гипсэн нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгчийн нийт хэмжээ 100%, тогтсон гөлтгөнө нунтаг болон нэмэлтийн хэмжээ өөрчлөгдөөгүй байна. Шилэнжүүлсэн бичил ирмэгийн хэмжээ 4%, 8%, 12%, 16% байх үед хөнгөн гипс Хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийн үр дүн.
Энэ насандаа цайвар гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын бат бэх, шахалтын бат бэх чанар нь шилэнжүүлсэн бичил ирмэгийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр буурчээ. Учир нь шилжсэн бичил ширхэгийн ихэнх нь дотроо хөндий бүтэцтэй, өөрийн хүч чадал багатай тул хөнгөн шавардлагын гипсэн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийг бууруулдаг. 1 настайдаа 16%-ийн гөлтгөнө нунтаг 4%-ийн гөлтгөнө нунтагтай харьцуулахад гулзайлтын бат бэх нь 35.3%-иар буурч, шахалтын бат бэх нь 16.3%-иар буурсан байна. 28 хоногтойдоо 16%-ийн гөлтгөнө нунтаг 4%-ийн гипс нунтагтай харьцуулахад гулзайлтын бат бэх нь 24.6%-иар буурсан бол харгалзах шахалтын бат бэх нь ердөө 6.0%-иар буурсан байна. Дүгнэж хэлэхэд шилэнжүүлсэн бичил ирмэгийн агууламж нь гулзайлтын бат бөх чанарт үзүүлэх нөлөө нь шахалтын бат бэхээс илүү их байдаг гэж дүгнэж болно.
2.3 Хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө тогтох хугацаанд саатуулагчийн агууламжийн нөлөө
Гипсэн нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгчийн нийт тун 100%, тогтсон гөлтгөнө нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгч, целлюлозын эфирийн тун нь өөрчлөгдөөгүй байна. Натрийн цитратын тунг 0, 0.1%, 0.2%, 0.3% байх үед хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн хатуурлын үр дүн гарна.
Хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн анхны хатуурах хугацаа болон эцсийн хатуурах хугацаа нь натрийн цитрат ихсэх тусам нэмэгдэх боловч хатуурах хугацаа бага байна. Натрийн цитрат 0.3% байх үед анхны хатууруулах хугацаа 28 минут, эцсийн хатуурах хугацаа 33 минутаар нэмэгддэг. Хугацаа уртассан нь хүхэргүйжүүлсэн гипс нь гадаргуугийн том талбайтай холбоотой байж болох бөгөөд энэ нь гипсэн хэсгүүдийн эргэн тойронд удаашруулагчийг шингээж, улмаар гөлтгөнө уусах хурдыг бууруулж, гөлтгөнө талстжилтыг саатуулж, гипсэн зутан нь бат бөх бүтэц үүсгэх боломжгүй болдог. Гипс хатуурах хугацааг уртасгана.
2.4 Целлюлозын эфирийн агууламж хөнгөн гипсэн хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө механик шинж чанарт үзүүлэх нөлөө
Гипсэн нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгчийн нийт тун 100%, тогтсон гөлтгөнө нунтаг, шохойн чулууны нунтаг, хөнгөн дүүргэгч, удаашруулагчийн тун нь өөрчлөгдөөгүй байна. Гидроксипропил метилцеллюлозын тунг 0, 0.1%, 0.2%, 0.4% байх үед хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийн үр дүн.
1 насны үед хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын бат бэх нь эхлээд нэмэгдэж, дараа нь гидроксипропил метилцеллюлозын агууламж нэмэгдэх тусам буурсан; 28 насандаа хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын бат бэх Гидроксипропил метилцеллюлозын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр гулзайлтын бат бэх нь эхлээд буурч, дараа нь нэмэгдэж, улмаар буурах хандлагатай байв. Гидроксипропил метилцеллюлозын агууламж 0.2% байх үед гулзайлтын бат бэх нь дээд цэгтээ хүрч, целлюлозын агууламж 0 байх үед харгалзах бат бэхээс хэтэрдэг. 1д, 28д наснаас үл хамааран хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн шахалтын бат бэх нь гидроцеллюлоз, дезеллюлозын агууламж нэмэгдэх тусам буурдаг. хандлага 28d дээр илүү тод харагдаж байна. Учир нь целлюлозын эфир нь ус хадгалах, өтгөрүүлэх үйлчилгээтэй бөгөөд целлюлозын эфирийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр стандарт тууштай байдлын усны хэрэгцээ нэмэгдэж, улмаар зутангийн бүтцийн ус цементийн харьцаа нэмэгдэж, улмаар гипсэн сорьцын бат бөх чанар буурна.
3 Дүгнэлт
(1) Нас ахих тусам хүхэргүйжүүлсэн гипс нь чийгшүүлэх зэрэг нь хангалттай болдог. Хүхэргүйжүүлсэн гөлтгөнө нунтгийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр хөнгөн гипсэн гипсний гулзайлтын болон шахалтын бат бэх ерөнхийдөө өсөх хандлагатай байсан ч бага зэрэг өссөн байна.
(2) Шилэнжүүлсэн бичил ирмэгийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн гулзайлтын бат бэх ба шахалтын бат бэх нь зохих хэмжээгээр буурч байгаа боловч гулзайлтын бат бөх чанарт шилэнжүүлсэн бичил ширхэгийн агууламжийн нөлөө нь шахалтын бат бэхээс их байна.
(3) Натрийн цитратын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр хөнгөн гипстэй хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн анхны хатуурах хугацаа болон эцсийн хатуурах хугацаа уртасдаг боловч натрийн цитрат бага байх үед хатуурах хугацаа нь тодорхойгүй байна.
(4) Гидроксипропил метилцеллюлозын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр хөнгөн гипсээр хийсэн хүхэргүйжүүлсэн гипсэн зуурмагийн шахалтын бат бэх буурч байгаа боловч гулзайлтын бат бэх нь 1d-д эхлээд нэмэгдэж, дараа нь буурах хандлагатай, 28d-д эхлээд буурч, дараа нь нэмэгдэж, дараа нь буурах хандлагатай байна.
Шуудангийн цаг: 2023-02-02