Desulfuryzowany gips jest produktem ubocznym procesu spalin gazowego w elektrowniach węglowych lub innych roślinach, które wykorzystują paliwa zawierające siarkę. Ze względu na wysoką odporność na ogień, odporność na ciepło i odporność na wilgoć była szeroko stosowana w branży budowlanej jako materiał budowlany. Jednak jednym z głównych wyzwań związanych z stosowaniem gipsu odsiarczonego jest jego wysokie ciepło nawodnienia, co może prowadzić do problemów takich jak pękanie i deformacja podczas procesu ustawienia i utwardzania. Dlatego istnieje potrzeba znalezienia skutecznych metod zmniejszenia ciepła hydratacji gipsu odsiarczonego przy jednoczesnym zachowaniu jego właściwości mechanicznych i właściwości.
Etyki celulozy są powszechnie stosowane w branży budowlanej w celu poprawy wykonalności, siły i trwałości materiałów na bazie cementu. Jest to nietoksyczny, biodegradowalny, odnawialny polimer pochodzący z celulozy, najliczniejszego związku organicznego na świecie. Eter celulozy może tworzyć stabilną żelową strukturę w wodzie, która może poprawić retencję wody, odporność na zwis i spójność materiałów na bazie cementu. Ponadto etyki celulozy mogą również wpływać na nawodnienie i ustalanie procesów materiałów na bazie gipsu, co dodatkowo wpływa na ich właściwości mechaniczne i właściwości.
Wpływ eteru celulozy na proces nawodnienia i zestalania gipsu
Gips jest związkiem dihydratu siarczanu wapnia, który reaguje z wodą, tworząc gęste i twarde bloki hemihydratu siarczanu wapnia. Proces nawodnienia i zestalania gipsu jest złożony i obejmuje kilka etapów, w tym zarodkowania, wzrostu, krystalizacji i zestalania. Początkowa reakcja gipsu i wody wytwarza dużą ilość ciepła, zwaną ciepłem nawodnienia. Ciepło to może powodować naprężenia termiczne i skurcz w materiale na bazie gipsu, co może prowadzić do pęknięć i innych wad.
Etery celulozy mogą wpływać na nawodnienie i ustalanie procesów gipsu za pomocą kilku mechanizmów. Po pierwsze, etery celulozy mogą poprawić urabialność i spójność materiałów na bazie gipsu, tworząc stabilne i jednolite dyspersje w wodzie. Zmniejsza to wymagania dotyczące wody i zwiększa wypływność materiału, ułatwiając w ten sposób proces nawodnienia i ustawienia. Po drugie, etery celulozy mogą wychwytywać i zatrzymać wilgoć wewnątrz materiału, tworząc sieć podobną do żelowej, zwiększając w ten sposób zdolność retencji wody materiału. Przedłuża to czas nawodnienia i zmniejsza potencjał naprężenia termicznego i skurczu. Po trzecie, etyki celulozy mogą opóźniać wczesne stadia procesu nawodnienia poprzez adsorbowanie na powierzchni kryształów gipsowych i hamowanie ich wzrostu i krystalizacji. Zmniejsza to początkową szybkość ciepła nawodnienia i opóźnienia w ustalaniu czasu. Po czwarte, etery celulozy mogą zwiększyć właściwości mechaniczne i wydajność materiałów na bazie gipsu poprzez zwiększenie ich wytrzymałości, trwałości i odporności na deformację.
Czynniki wpływające na ciepło hydrata
Na ciepło nawodnienia gipsu odsiarczonego ma wpływ różne czynniki, w tym skład chemiczny, wielkość cząstek, zawartość wilgoci, temperatura i dodatki stosowane w materiale. Skład chemiczny gipsu odsiarczonego może się różnić w zależności od rodzaju zastosowanego procesu paliwa i eksploatacji. Ogólnie rzecz biorąc, w porównaniu z naturalnym gipsem, gips z desulfuryzowanego ma wyższą zawartość zanieczyszczeń, takich jak hemihydrat siarczanu wapnia, węglan wapnia i krzemionka. Wpływa to na stopień nawodnienia i ilość ciepła wytwarzanego podczas reakcji. Wielkość cząstek i powierzchnia właściwej powierzchni gipsu odsiarczonego również wpłyną na szybkość i intensywność ciepła nawodnienia. Mniejsze cząstki i większy powierzchnia właściwej mogą zwiększyć powierzchnię kontaktu i ułatwić reakcję, powodując wyższe ciepło nawodnienia. Zawartość wody i temperatura materiału mogą również wpływać na ciepło nawodnienia poprzez kontrolowanie szybkości i zasięgu reakcji. Wyższa zawartość wody i niższa temperatura może zmniejszyć szybkość i intensywność ciepła nawodnienia, podczas gdy niższa zawartość wody i wyższa temperatura mogą zwiększyć szybkość i intensywność ciepła nawodnienia. Dodatki, takie jak etery celulozy, mogą wpływać na ciepło nawodnienia poprzez interakcję z kryształami gipsów i zmieniając ich właściwości i zachowanie.
Potencjalne korzyści stosowania eterów celulozy w celu zmniejszenia ciepła nawodnienia gipsu odsiarczonego
Nasze wykorzystanie eterów celulozy jako dodatków w celu zmniejszenia ciepła nawodnienia gipsu odsiarczonego oferuje różnorodne potencjalne korzyści, w tym:
1. Popraw wykonalność i spójność materiałów, co jest korzystne dla mieszania, umieszczania i rozmieszczenia materiałów.
2. Zmniejsz zapotrzebowanie na wodę i zwiększ płynność materiałów, co może poprawić właściwości mechaniczne i użyteczność materiałów.
3. Zwiększ pojemność zatrzymywania wody materiału i wydłużyć czas nawodnienia materiału, zmniejszając w ten sposób potencjalne naprężenie termiczne i skurcz.
4. Opóźnij początkowy stadium nawodnienia, opóźnij czas zestalania materiałów, zmniejszyć wartość szczytową ciepła hydratacji i popraw bezpieczeństwo i jakość materiałów.
5. Zwiększ właściwości mechaniczne i wydajność materiałów, które mogą poprawić odporność na trwałość, wytrzymałość i deformację materiałów.
6. Eter celulozy jest nietoksyczny, biodegradowalny i odnawialny, co może zmniejszyć wpływ na środowisko i promować zrównoważony rozwój branży budowlanej.
Podsumowując
Etyki celulozy są obiecującymi dodatkami, które mogą wpływać na nawodnienie i ustalanie procesów wysuszonego gipsu poprzez poprawę wykonalności, spójności, zatrzymywania wody i właściwości mechanicznych materiału. Interakcja między eterami celulozy a kryształami gipsu może zmniejszyć szczytowe ciepło nawodnienia i opóźnić czas ustalania, co może poprawić bezpieczeństwo i jakość materiału. Jednak skuteczność eterów celulozy może zależeć od takich czynników, jak skład chemiczny, wielkość cząstek, zawartość wilgoci, temperatura i dodatki stosowane w materiale. Przyszłe badania powinny koncentrować się na optymalizacji dawkowania i sformułowania eterów celulozy w celu osiągnięcia pożądanego zmniejszenia ciepła hydratacji gipsu odsiarczonego bez wpływu na jego właściwości mechaniczne i właściwości. Ponadto potencjalne korzyści ekonomiczne, środowiskowe i społeczne wynikające z korzystania z eterów celulozy należy dalej zbadać i ocenić.
Czas po: 11-2023