Gypsum desulfurisasi adalah gas serombong yang dihasilkan oleh pembakaran bahan api yang mengandungi sulfur (arang batu, petroleum), sisa pepejal perindustrian yang dihasilkan semasa proses pembersihan desulfurisasi, dan gipsum hemihydrate (formula kimia caso4 · 0.5h2o), prestasi itu dibandingkan dengan itu. gypsum bangunan semulajadi. Oleh itu, terdapat lebih banyak penyelidikan dan aplikasi menggunakan gipsum desulfurized dan bukannya gipsum semulajadi untuk menghasilkan bahan-bahan leveling diri. Komponen polimer organik seperti ejen pengurangan air, ejen penahan air dan retarder adalah komponen fungsi penting dalam komposisi bahan mortar peringkat diri. Interaksi dan mekanisme kedua -duanya dengan bahan -bahan bersimen adalah isu yang patut diberi perhatian. Oleh kerana ciri -ciri proses pembentukan, kehalusan gipsum desulfurisasi adalah kecil (saiz zarah diagihkan terutamanya antara 40 dan 60 μm), dan penggredan serbuk tidak munasabah, jadi sifat rheologi gypsum desulfurisasi adalah miskin, dan mortar mortar Slurry yang disediakan olehnya selalunya pemisahan, stratifikasi dan pendarahan berlaku. Ether selulosa adalah campuran yang paling biasa digunakan dalam mortar, dan penggunaan gabungannya dengan ejen pengurangan air adalah jaminan penting untuk merealisasikan prestasi komprehensif bahan-bahan leveling berasaskan gipsum yang desulfurisasi seperti prestasi pembinaan dan prestasi mekanikal dan ketahanan yang kemudian.
Dalam makalah ini, nilai ketidakstabilan digunakan sebagai indeks kawalan (penyebaran ijazah 145 mm ± 5 mm), yang memberi tumpuan kepada kesan kandungan selulosa eter dan berat molekul (nilai kelikatan) pada penggunaan air gypsum berasaskan gipsum desulfurisasi -Bahan -bahan yang berlaku, kehilangan ketidakstabilan dari masa ke masa, dan pembekuan undang -undang pengaruh sifat asas seperti masa dan sifat mekanikal awal; Pada masa yang sama, menguji undang -undang pengaruh selulosa eter pada pelepasan haba dan kadar pelepasan haba penghidratan gipsum desulfurisasi, menganalisis pengaruhnya terhadap proses penghidratan gipsum desulfurisasi, dan pada mulanya membincangkan jenis keserasian campuran ini dengan sistem gipsum gelling desulfurisasi .
1. Bahan mentah dan kaedah ujian
1.1 bahan mentah
Serbuk Gypsum: Serbuk gipsum yang dihasilkan oleh sebuah syarikat di Tangshan, komposisi mineral utama adalah gipsum hemihydrate, komposisinya kimianya ditunjukkan dalam Jadual 1, dan sifat fizikalnya ditunjukkan dalam Jadual 2.
gambar
gambar
Admixtures termasuk: selulosa eter (hydroxypropyl methylcellulose, HPMC untuk pendek); Superplasticizer WR; Defoamer B-1; EVA Redispersible Latex Powder S-05, yang semuanya tersedia secara komersil.
Agregat: Pasir sungai semulajadi, pasir halus buatan sendiri disaring melalui penapis 0.6 mm.
1.2 Kaedah Ujian
Gypsum desulfurisasi tetap: Pasir: air = 1: 0.5: 0.45, jumlah yang sesuai dengan admixtures lain, ketidakstabilan sebagai indeks kawalan (pengembangan 145 mm ± 5 mm), dengan menyesuaikan penggunaan air, masing -masing bercampur dengan bahan simen (desulfurisasi gipsum + ) 0, 0.5 ‰, 1.0 ‰, 2.0 ‰, 3.0 ‰ selulosa eter (HPMC-20,000); Selanjutnya menetapkan dos selulosa eter hingga 1 ‰, pilih HPMC-20,000, HPMC-40,000, HPMC-75,000, dan HPMC-100,000 Hydroxypropyl methylcellulose ether dengan berat molekul yang berbeza (nombor yang sepadan adalah H2, H4, H7.5, dan H1 ), untuk mengkaji dos dan berat molekul (nilai kelikatan) selulosa eter kesan perubahan pada sifat-sifat mortar yang berasaskan gipsum, dan pengaruh kedua-dua pada ketidakstabilan, masa dan sifat mekanikal awal Campuran mortar mortar gypsum desulfurized dibincangkan. Kaedah ujian khusus dijalankan mengikut kehendak GB/T 17669.3-1999 "Penentuan sifat mekanikal bangunan gipsum".
Haba ujian penghidratan dijalankan menggunakan sampel kosong gipsum desulfurized dan sampel dengan kandungan selulosa eter 0.5 ‰ dan 3 ‰, dan instrumen yang digunakan adalah haba jenis TA-udara penguji penghidratan.
2. Hasil dan analisis
2.1 Kesan kandungan eter selulosa pada sifat asas mortar
Dengan peningkatan kandungan, kebolehkerjaan dan perpaduan mortar meningkat dengan ketara, kehilangan ketidakstabilan dari masa ke masa dikurangkan dengan ketara, dan prestasi pembinaan lebih baik, dan mortar yang keras tidak mempunyai fenomena penyingkiran, dan kelancaran permukaan, Kelancaran dan estetika telah bertambah baik. Pada masa yang sama, penggunaan air mortar untuk mencapai ketidakstabilan yang sama meningkat dengan ketara. Pada 5 ‰, penggunaan air meningkat sebanyak 102%, dan masa penetapan akhir dipanjangkan sebanyak 100 minit, iaitu 2.5 kali dari sampel kosong. Ciri -ciri mekanikal awal mortar menurun dengan ketara dengan peningkatan kandungan selulosa eter. Apabila kandungan selulosa eter adalah 5 ‰, kekuatan lentur 24 jam dan kekuatan mampatan menurun kepada 18.75% dan 11.29% daripada sampel kosong masing -masing. Kekuatan mampatan adalah 39.47% dan 23.45% daripada sampel kosong masing -masing. Perlu diingat bahawa dengan peningkatan jumlah agen penahan air, ketumpatan pukal mortar juga menurun dengan ketara, dari 2069 kg/m3 pada 0 hingga 1747 kg/m3 pada 5 ‰, penurunan 15.56%. Ketumpatan mortar berkurangan dan porositas meningkat, yang merupakan salah satu sebab penurunan yang jelas dalam sifat -sifat mekanikal mortar.
Ether selulosa adalah polimer bukan ionik. Kumpulan hidroksil pada rantai eter selulosa dan atom oksigen pada ikatan eter dapat bergabung dengan molekul air untuk membentuk ikatan hidrogen, menjadikan air bebas menjadi air terikat, dengan itu memainkan peranan dalam pengekalan air. Secara makroskopik ia ditunjukkan sebagai peningkatan dalam kohesifan buburan [5]. Peningkatan kelikatan buburan bukan sahaja akan meningkatkan penggunaan air, tetapi juga selulosa dibubarkan selulosa akan diserap pada permukaan zarah gipsum, menghalang tindak balas penghidratan dan memanjangkan masa penetapan; Semasa proses kacau, sejumlah besar gelembung udara juga akan diperkenalkan. Lompang akan terbentuk sebagai mortar mengeras, akhirnya mengurangkan kekuatan mortar. Secara komprehensif mempertimbangkan penggunaan air unilateral campuran mortar, prestasi pembinaan, penetapan masa dan sifat mekanikal, dan kemudian ketahanan, dan lain-lain, kandungan selulosa eter dalam mortar mortar yang berasaskan gipsum tidak boleh melebihi 1 ‰.
2.2 Kesan berat molekul selulosa eter pada prestasi mortar
Biasanya, semakin tinggi kelikatan dan lebih halus selulosa eter, semakin baik pengekalan air dan meningkatkan kekuatan ikatan. Prestasi akan terjejas secara negatif. Oleh itu, pengaruh eters selulosa dari berat molekul yang berlainan pada sifat-sifat asas bahan mortar berasaskan gipsum berasaskan gipsum telah diuji lagi. Permintaan air mortar meningkat ke tahap tertentu, tetapi tidak mempunyai kesan yang jelas pada masa penetapan dan ketidakstabilan. Pada masa yang sama, kekuatan lentur dan mampatan mortar di negara -negara yang berlainan menunjukkan trend menurun, tetapi penurunannya jauh lebih rendah daripada pengaruh kandungan selulosa pada sifat -sifat mekanikal. Ringkasnya, peningkatan berat molekul selulosa eter tidak mempunyai kesan yang jelas terhadap prestasi campuran mortar. Memandangkan kemudahan pembinaan, kelikatan rendah dan selulosa berat molekul kecil harus dipilih sebagai bahan-bahan diri berasaskan gipsum yang desulfurisasi.
2.3 Kesan selulosa eter pada haba penghidratan gipsum desulfurisasi
Dengan peningkatan kandungan selulosa eter, puncak penghidratan gipsum desulfurisasi secara beransur -ansur menurun, dan masa kedudukan puncaknya sedikit tertunda, sementara haba eksotermik penghidratan menurun, tetapi tidak jelas. Ini menunjukkan bahawa selulosa eter boleh melambatkan kadar penghidratan dan tahap penghidratan gipsum desulfurisasi ke tahap tertentu, jadi dos tidak boleh terlalu besar, dan harus dikawal dalam 1 ‰. Ia dapat dilihat bahawa filem koloid yang dibentuk selepas selulosa eter memenuhi air diserap di permukaan zarah gipsum desulfurisasi, yang mengurangkan kadar penghidratan gipsum sebelum 2 jam. Pada masa yang sama, pengekalan air yang unik dan kesan penebalannya melambatkan penyejatan air buburan dan pelesapan memberi manfaat kepada penghidratan selanjutnya gipsum desulfurisasi pada peringkat kemudian. Untuk meringkaskan, apabila dos yang sesuai dikawal, selulosa eter mempunyai pengaruh terhad pada kadar penghidratan dan tahap penghidratan gipsum desulfurisasi itu sendiri. Pada masa yang sama, peningkatan kandungan eter selulosa dan berat molekul akan meningkatkan kelikatan buburan dan menunjukkan prestasi pengekalan air yang sangat baik. Untuk memastikan ketidakstabilan mortar mortar gypsum desulfurized, penggunaan air akan meningkat dengan ketara, yang disebabkan oleh masa penetapan mortar yang berpanjangan. Sebab utama penurunan sifat mekanikal.
3. Kesimpulan
(1) Apabila ketidakstabilan digunakan sebagai indeks kawalan, dengan peningkatan kandungan eter selulosa, masa penetapan desulfurized gypsum berasaskan gipsum berasaskan mortar yang berpanjangan dengan ketara, dan sifat-sifat mekanikal berkurangan; Berbanding dengan kandungan, berat molekul selulosa eter peningkatan ini mempunyai sedikit kesan pada sifat -sifat mortar di atas. Memandangkan secara komprehensif, selulosa eter harus dipilih dengan berat molekul kecil (nilai kelikatan yang lebih rendah daripada 20 000 pa · s), dan dos harus dikawal dalam 1 ‰ bahan simen.
(2) Keputusan ujian haba penghidratan gipsum desulfurisasi menunjukkan bahawa dalam skop ujian ini, selulosa eter mempunyai pengaruh terhad pada kadar penghidratan dan proses penghidratan gipsum desulfur. Peningkatan penggunaan air dan penurunan ketumpatan pukal adalah sebab utama penurunan sifat-sifat mekanik mortar berasaskan gipsum yang desulfur.
Masa Post: Mei-08-2023