Десульфурированный гипс — это побочный продукт промышленности, получаемый путем десульфурации и очистки дымового газа, образующегося после сжигания серосодержащего топлива, с помощью мелкой извести или известнякового порошка. Его химический состав такой же, как у природного дигидратного гипса, в основном CaSO4·2H2O. В настоящее время в моей стране по-прежнему доминирует метод выработки электроэнергии на угле, а выбросы SO2, выделяемые углем в процессе выработки тепловой энергии, составляют более 50% годовых выбросов моей страны. Большое количество выбросов диоксида серы вызвало серьезное загрязнение окружающей среды. Использование технологии десульфурации дымовых газов для получения десульфурированного гипса является важной мерой для решения технологического развития отраслей, связанных с углем. По неполным статистическим данным, выбросы влажного десульфурированного гипса в моей стране превысили 90 миллионов тонн в год, а метод переработки десульфурированного гипса в основном заключается в складировании, что не только занимает землю, но и приводит к огромной трате ресурсов.
Гипс обладает функциями легкого веса, шумоподавления, противопожарной защиты, теплоизоляции и т. д. Его можно использовать в производстве цемента, производстве строительного гипса, отделочном машиностроении и других областях. В настоящее время многие ученые проводят исследования штукатурной штукатурки. Исследования показывают, что штукатурный материал для штукатурки имеет микрорасширение, хорошую обрабатываемость и пластичность и может заменить традиционные штукатурные материалы для внутренней отделки стен. Исследования Сюй Цзяньцзюня и других показали, что десульфурированный гипс можно использовать для изготовления легких стеновых материалов. Исследования Е Бэйхуна и других показали, что штукатурный гипс, полученный из десульфурированного гипса, можно использовать для штукатурного слоя внутренней стороны внешней стены, внутренней перегородки и потолка, и он может решать общие проблемы качества, такие как шелушение и растрескивание традиционного штукатурного раствора. Легкий штукатурный гипс - это новый тип экологически чистого штукатурного материала. Он изготавливается из полугидрата гипса в качестве основного цементирующего материала путем добавления легких заполнителей и добавок. По сравнению с традиционными цементными штукатурными материалами, его нелегко растрескивать, прилипать. Хорошее связывание, хорошая усадка, экологичность и защита окружающей среды. Использование десульфурированного гипса для производства полугидратного гипса не только решает проблему нехватки природных ресурсов строительного гипса, но и реализует использование ресурсов десульфурированного гипса и достигает цели защиты экологической среды. Поэтому, основываясь на исследовании десульфурированного гипса, в этой статье проверяются время схватывания, прочность на изгиб и прочность на сжатие, чтобы изучить факторы, влияющие на производительность легкого штукатурного десульфурированного гипсового раствора, и предоставить теоретическую основу для разработки легкого штукатурного десульфурированного гипсового раствора.
1 эксперимент
1.1 Сырье
Десульфурирующий гипсовый порошок: полугидрат гипса, полученный и прокаленный по технологии десульфурации дымовых газов, его основные свойства приведены в Таблице 1. Легкий заполнитель: используются остеклованные микрошарики, его основные свойства приведены в Таблице 2. Остеклованные микрошарики смешиваются в пропорциях 4%, 8%, 12% и 16% в зависимости от массового соотношения легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора.
Замедлитель: используйте цитрат натрия, химический анализ чистого реагента, цитрат натрия основан на весовом соотношении легкого штукатурного десульфурирующего гипсового раствора, а соотношение смешивания составляет 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%.
Эфир целлюлозы: используйте гидроксипропилметилцеллюлозу (ГПМЦ), вязкость 400, ГПМЦ основана на весовом соотношении легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора, а соотношение смешивания составляет 0, 0,1%, 0,2%, 0,4%.
1.2 Метод испытания
Расход воды и время схватывания стандартной консистенции десульфурированного гипса соответствуют GB/T17669.4-1999 «Определение физических свойств строительной гипсовой штукатурки», а время схватывания легкого штукатурного десульфурированного гипсового раствора соответствует GB/T 28627-2012 «Штукатурный гипс».
Прочность на изгиб и сжатие десульфурированного гипса определяется в соответствии с GB/T9776-2008 «Строительный гипс», а образцы размером 40 мм × 40 мм × 160 мм формуются, и измеряются прочность 2 ч и прочность в сухом состоянии соответственно. Прочность на изгиб и сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора определяется в соответствии с GB/T 28627-2012 «Штукатурный гипс», а прочность естественного отверждения измеряется в течение 1 и 28 дней соответственно.
2 Результаты и обсуждение
2.1 Влияние содержания гипсового порошка на механические свойства легкого штукатурного десульфурированного гипса
Общее количество гипсового порошка, известнякового порошка и легкого заполнителя составляет 100%, а количество фиксированного легкого заполнителя и примеси остается неизменным. Когда количество гипсового порошка составляет 60%, 70%, 80% и 90%, десульфурация Результаты прочности на изгиб и сжатие гипсового раствора.
Прочность на изгиб и прочность на сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора увеличиваются с возрастом, что указывает на то, что степень гидратации гипса становится более достаточной с возрастом. С увеличением десульфурированного гипсового порошка прочность на изгиб и прочность на сжатие легкого штукатурного гипса показали общую тенденцию к росту, но рост был небольшим, а прочность на сжатие в возрасте 28 дней была особенно очевидной. В возрасте 1d прочность на изгиб гипсового порошка, смешанного с 90%, увеличилась на 10,3% по сравнению с 60% гипсового порошка, а соответствующая прочность на сжатие увеличилась на 10,1%. В возрасте 28 дней прочность на изгиб гипсового порошка, смешанного с 90%, увеличилась на 8,8% по сравнению с 60% гипсового порошка, а соответствующая прочность на сжатие увеличилась на 2,6%. Подводя итог, можно сделать вывод, что количество гипсового порошка больше влияет на прочность на изгиб, чем на прочность на сжатие.
2.2 Влияние содержания легкого заполнителя на механические свойства легкого оштукатуренного десульфурированного гипса
Общее количество гипсового порошка, известнякового порошка и легкого заполнителя составляет 100%, а количество фиксированного гипсового порошка и примеси остается неизменным. Когда количество остеклованных микрошариков составляет 4%, 8%, 12% и 16%, легкая штукатурка Результаты прочности на изгиб и сжатие десульфурированного гипсового раствора.
В том же возрасте прочность на изгиб и прочность на сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора снижались с увеличением содержания остеклованных микрошариков. Это связано с тем, что большинство остеклованных микрошариков имеют внутри полую структуру и их собственная прочность низкая, что снижает прочность на изгиб и сжатие легкого штукатурного гипсового раствора. В возрасте 1 дня прочность на изгиб 16% гипсового порошка снизилась на 35,3% по сравнению с 4% гипсовым порошком, а соответствующая прочность на сжатие снизилась на 16,3%. В возрасте 28 дней прочность на изгиб 16% гипсового порошка снизилась на 24,6% по сравнению с 4% гипсовым порошком, в то время как соответствующая прочность на сжатие снизилась только на 6,0%. Подводя итог, можно сделать вывод, что влияние содержания остеклованных микрошариков на прочность на изгиб больше, чем на прочность на сжатие.
2.3 Влияние содержания замедлителя на время схватывания легкого оштукатуренного десульфурированного гипса
Общая дозировка гипсового порошка, известнякового порошка и легкого заполнителя составляет 100%, а дозировка фиксированного гипсового порошка, известнякового порошка, легкого заполнителя и эфира целлюлозы остается неизменной. При дозировке цитрата натрия 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% время схватывания получается легким оштукатуренным десульфурированным гипсовым раствором.
Начальное время схватывания и конечное время схватывания легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора увеличиваются с увеличением содержания цитрата натрия, но увеличение времени схватывания незначительно. Когда содержание цитрата натрия составляет 0,3%, начальное время схватывания увеличивается на 28 минут, а конечное время схватывания увеличивается на 33 минуты. Увеличение времени схватывания может быть связано с большой площадью поверхности десульфурированного гипса, которая может поглощать замедлитель вокруг частиц гипса, тем самым снижая скорость растворения гипса и ингибируя кристаллизацию гипса, что приводит к неспособности гипсовой суспензии образовывать прочную структурную систему. Увеличьте время схватывания гипса.
2.4 Влияние содержания эфира целлюлозы на механические свойства легкого оштукатуренного десульфурированного гипса
Общая дозировка гипсового порошка, известнякового порошка и легкого заполнителя составляет 100%, а дозировка фиксированного гипсового порошка, известнякового порошка, легкого заполнителя и замедлителя остается неизменной. При дозировке гидроксипропилметилцеллюлозы 0, 0,1%, 0,2% и 0,4% прочность на изгиб и сжатие получается для легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора.
В возрасте 1 дня прочность на изгиб легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора сначала увеличилась, а затем уменьшилась с увеличением содержания гидроксипропилметилцеллюлозы; в возрасте 28 дней прочность на изгиб легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора С увеличением содержания гидроксипропилметилцеллюлозы прочность на изгиб показала тенденцию сначала к снижению, затем к увеличению, а затем к снижению. Когда содержание гидроксипропилметилцеллюлозы составляет 0,2%, прочность на изгиб достигает максимума и превышает соответствующую прочность при содержании целлюлозы, равном 0. Независимо от возраста 1 день или 28 дней прочность на сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора уменьшается с увеличением содержания гидроксипропилметилцеллюлозы, и соответствующая тенденция к снижению более очевидна на 28 день. Это связано с тем, что эфир целлюлозы обладает эффектом удержания воды и загущения, а потребность в воде для достижения стандартной консистенции будет увеличиваться с увеличением содержания эфира целлюлозы, что приведет к увеличению водоцементного отношения в структуре суспензии и, тем самым, снижению прочности гипсового образца.
3 Заключение
(1) Степень гидратации десульфурированного гипса становится более достаточной с возрастом. С увеличением содержания порошка десульфурированного гипса прочность на изгиб и сжатие легкого штукатурного гипса показала общую тенденцию к росту, но рост был небольшим.
(2) С увеличением содержания остеклованных микрошариков прочность на изгиб и прочность на сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора соответственно уменьшаются, но влияние содержания остеклованных микрошариков на прочность на изгиб больше, чем на прочность на сжатие.
(3) С увеличением содержания цитрата натрия начальное время схватывания и конечное время схватывания легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора увеличиваются, но при небольшом содержании цитрата натрия влияние на время схватывания неочевидно.
(4) С увеличением содержания гидроксипропилметилцеллюлозы прочность на сжатие легкого оштукатуренного десульфурированного гипсового раствора уменьшается, но прочность на изгиб показывает тенденцию сначала к увеличению, а затем к уменьшению на 1 день, а на 28 день она показывает тенденцию сначала к уменьшению, затем к увеличению, а затем к уменьшению.
Время публикации: 02.02.2023