ผลของเนื้อหาของเซลลูโลสอีเธอร์ที่มีต่อเครื่องปูนที่มีระดับยิปซั่มแบบ desulfurized

Desulfurization Gypsum เป็นก๊าซไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่มีซัลเฟอร์ (ถ่านหิน, ปิโตรเลียม), ขยะอุตสาหกรรมที่ผลิตในระหว่างกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ desulfurization และยิปซั่ม hemihydrate ของยิปซั่มอาคารธรรมชาติ ดังนั้นจึงมีงานวิจัยและการประยุกต์ใช้การใช้ยิปซั่ม desulfurized มากขึ้นเรื่อย ๆ แทนที่จะเป็นยิปซั่มธรรมชาติเพื่อผลิตวัสดุระดับตนเอง สารผสมพอลิเมอร์อินทรีย์เช่นสารลดน้ำสารยึดน้ำและสารหน่วงน้ำเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นในการทำงานในองค์ประกอบของวัสดุปูนระดับตนเอง ปฏิสัมพันธ์และกลไกของทั้งสองกับวัสดุซีเมนต์เป็นปัญหาที่ควรค่าแก่การให้ความสนใจ เนื่องจากลักษณะของกระบวนการก่อตัวความละเอียดของยิปซั่ม desulfurized มีขนาดเล็ก (ขนาดอนุภาคส่วนใหญ่จะกระจายระหว่าง 40 และ 60 μm) และการไล่ระดับสีของผงนั้นไม่มีเหตุผลดังนั้นคุณสมบัติการไหลของยิปซั่ม desulfurized จึงไม่ดี สารละลายที่เตรียมโดยการแยกการแบ่งชั้นและการมีเลือดออกจะเกิดขึ้นได้ง่ายขึ้น เซลลูโลสอีเธอร์เป็นส่วนผสมที่ใช้กันมากที่สุดในครกและการใช้งานร่วมกับตัวแทนลดน้ำเป็นการรับประกันที่สำคัญที่จะตระหนักถึงประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของวัสดุระดับยิปซั่มที่ใช้ desulfurized เช่นประสิทธิภาพการก่อสร้างและประสิทธิภาพเชิงกลและความทนทานในภายหลัง

ในบทความนี้ค่าการไหลใช้เป็นดัชนีการควบคุม (การแพร่กระจายระดับ 145 มม. ± 5 มม.) โดยมุ่งเน้นไปที่ผลกระทบของเนื้อหาของอีเธอร์เซลลูโลสและน้ำหนักโมเลกุล (ค่าความหนืด) ต่อการใช้น้ำของตัวเอง -วัสดุระดับการสูญเสียความลื่นไหลเมื่อเวลาผ่านไปและการแข็งตัวของกฎของอิทธิพลของคุณสมบัติพื้นฐานเช่นเวลาและคุณสมบัติทางกลก่อน ในเวลาเดียวกันทดสอบกฎของอิทธิพลของเซลลูโลสอีเธอร์ต่อการปลดปล่อยความร้อนและอัตราการปลดปล่อยความร้อนของความชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized วิเคราะห์อิทธิพลต่อกระบวนการชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized .

1. วัตถุดิบและวิธีการทดสอบ

1.1 วัตถุดิบ

ผงยิปซั่ม: ผงยิปซั่ม desulfurized ที่ผลิตโดย บริษัท ใน Tangshan องค์ประกอบแร่หลักคือยิปซั่ม hemihydrate องค์ประกอบทางเคมีของมันแสดงในตารางที่ 1 และคุณสมบัติทางกายภาพของมันแสดงในตารางที่ 2

รูปภาพ

รูปภาพ

ส่วนผสมรวมถึง: เซลลูโลสอีเธอร์ (Hydroxypropyl methylcellulose, HPMC สั้น ๆ ); Superplasticizer WR; Defoamer B-1; EVA redispersible latex powder S-05 ซึ่งทั้งหมดนี้มีวางจำหน่ายทั่วไป

มวลรวม: หาดทรายตามธรรมชาติ, ทรายละเอียดที่ทำขึ้นเองผ่านตะแกรง 0.6 มม.

1.2 วิธีทดสอบ

desulfurization gypsum: ทราย: น้ำ = 1: 0.5: 0.45, ปริมาณที่เหมาะสมของส่วนผสมอื่น ๆ , การไหลเป็นดัชนีการควบคุม (การขยายตัว 145 มม. ± 5 มม.) โดยการปรับการใช้น้ำตามลำดับผสมกับวัสดุซีเมนต์ ) 0, 0.5 ‰, 1.0 ‰, 2.0 ‰, 3.0 ‰เซลลูโลสอีเธอร์ (HPMC-20,000); แก้ไขปริมาณของเซลลูโลสอีเธอร์ถึง 1 ‰, เลือก HPMC-20,000, HPMC-40,000, HPMC-75,000 และ HPMC-100,000 hydroxypropyl methylcellulose ethers ที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกัน ) เพื่อศึกษาปริมาณและน้ำหนักโมเลกุล (ค่าความหนืด) ของเซลลูโลสอีเธอร์ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของปูนระดับตัวเองตามยิปซั่มและอิทธิพลของทั้งสองต่อความลื่นไหล Desulfurized Gypsum ส่วนผสมปูนระดับตัวเองถูกกล่าวถึง วิธีการทดสอบเฉพาะดำเนินการตามข้อกำหนดของ GB/T 17669.3-1999“ การกำหนดคุณสมบัติเชิงกลของการสร้างยิปซั่ม”

ความร้อนของการทดสอบความชุ่มชื้นนั้นดำเนินการโดยใช้ตัวอย่างเปล่าของยิปซั่ม desulfurized และตัวอย่างที่มีปริมาณเซลลูโลสอีเธอร์ที่ 0.5 ‰และ 3 ‰ตามลำดับและเครื่องมือที่ใช้คือความร้อนแบบ Ta-air ของเครื่องทดสอบความชุ่มชื้น

2. ผลลัพธ์และการวิเคราะห์

2.1 ผลของเนื้อหาอีเธอร์เซลลูโลสต่อคุณสมบัติพื้นฐานของปูน

ด้วยการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาความสามารถในการทำงานและการทำงานร่วมกันของครกได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญการสูญเสียความไหลเมื่อเวลาผ่านไปลดลงอย่างมีนัยสำคัญและประสิทธิภาพการก่อสร้างนั้นยอดเยี่ยมมากขึ้น ความราบรื่นและความสวยงามได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ในเวลาเดียวกันการใช้น้ำของครกเพื่อให้ได้ความลื่นไหลเดียวกันเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ที่ 5 ‰การใช้น้ำเพิ่มขึ้น 102%และเวลาการตั้งค่าสุดท้ายนั้นยืดเยื้อ 100 นาทีซึ่งเป็น 2.5 เท่าของตัวอย่างที่ว่างเปล่า คุณสมบัติเชิงกลในระยะแรกของปูนลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเพิ่มเนื้อหาของเซลลูโลสอีเธอร์ เมื่อเนื้อหาของเซลลูโลสอีเธอร์เท่ากับ 5 ‰ความแข็งแรงของการดัดงอ 24 ชั่วโมงและความแข็งแรงของแรงอัดลดลงเป็น 18.75% และ 11.29% ของตัวอย่างเปล่าตามลำดับ ความแข็งแรงของแรงอัดคือ 39.47% และ 23.45% ของตัวอย่างเปล่าตามลำดับ เป็นที่น่าสังเกตว่าด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณสารกำจัดน้ำความหนาแน่นของครกจำนวนมากก็ลดลงอย่างมีนัยสำคัญจาก 2069 กก./m3 ที่ 0 ถึง 1747 กิโลกรัม/m3 ที่ 5 ‰ลดลง 15.56% ความหนาแน่นของครกลดลงและความพรุนเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นหนึ่งในเหตุผลที่ทำให้คุณสมบัติเชิงกลลดลงอย่างชัดเจนของปูน

เซลลูโลสอีเธอร์เป็นพอลิเมอร์ที่ไม่ใช่ไอออนิก กลุ่มไฮดรอกซิลบนโซ่อีเธอร์เซลลูโลสและอะตอมออกซิเจนในพันธะอีเธอร์สามารถรวมกับโมเลกุลของน้ำเพื่อสร้างพันธะไฮโดรเจนเปลี่ยนน้ำฟรีลงไปในน้ำที่ถูกผูกไว้ซึ่งมีบทบาทในการกักเก็บน้ำ Macroscopically มันเป็นที่ประจักษ์ว่าเป็นการเพิ่มขึ้นของความสัมพันธ์ของสารละลาย [5] การเพิ่มขึ้นของความหนืดของสารละลายจะไม่เพียง แต่เพิ่มการใช้น้ำ แต่ยังรวมถึงเซลลูโลสอีเธอร์ที่ละลายแล้วจะถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคยิปซั่มซึ่งขัดขวางปฏิกิริยาไฮเดรชั่นและยืดเวลาการตั้งค่า; ในระหว่างกระบวนการกวนจะมีการแนะนำฟองอากาศจำนวนมาก ช่องว่างจะเกิดขึ้นเป็นครกแข็งในที่สุดก็ลดความแข็งแรงของครก พิจารณาการใช้น้ำข้างเดียวของส่วนผสมครก, ประสิทธิภาพการก่อสร้าง, เวลาการตั้งค่าและคุณสมบัติเชิงกลและความทนทานในภายหลัง ฯลฯ เนื้อหาของเซลลูโลสอีเธอร์ในเครื่องปูนที่มีระดับของยิปซั่มไม่ควรเกิน 1 ‰

2.2 ผลของน้ำหนักโมเลกุลของอีเธอร์เซลลูโลสต่อประสิทธิภาพของครก

โดยปกติแล้วความหนืดที่สูงขึ้นและความละเอียดของอีเธอร์เซลลูโลสก็ยิ่งดีขึ้นการกักเก็บน้ำและเพิ่มความแข็งแรงของพันธะ ประสิทธิภาพจะได้รับผลกระทบในทางลบ ดังนั้นอิทธิพลของเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่แตกต่างกันต่อคุณสมบัติพื้นฐานของวัสดุปูนระดับตัวเองที่ใช้ยิปซั่มได้รับการทดสอบเพิ่มเติม ความต้องการน้ำของครกเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่ง แต่ไม่มีผลกระทบที่ชัดเจนต่อเวลาการตั้งค่าและความลื่นไหล ในเวลาเดียวกันความแข็งแกร่งของการดัดงอและการอัดของปูนในรัฐต่าง ๆ แสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่ลดลง แต่การลดลงนั้นน้อยกว่าอิทธิพลของเซลลูโลสอีเธอร์ที่มีต่อคุณสมบัติเชิงกล โดยสรุปการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุลของอีเธอร์เซลลูโลสไม่มีผลกระทบที่ชัดเจนต่อประสิทธิภาพของสารผสมปูน เมื่อพิจารณาถึงความสะดวกสบายของการก่อสร้างความหนืดต่ำและเซลลูโลสน้ำหนักโมเลกุลขนาดเล็กควรได้รับการคัดเลือกให้เป็นวัสดุระดับตัวเองที่ใช้ยิปซั่มแบบ desulfurized

2.3 ผลของเซลลูโลสอีเธอร์ต่อความร้อนของความชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized

ด้วยการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาของเซลลูโลสอีเธอร์จุดสูงสุดของความชุ่มชื้นของความชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized ค่อยๆลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปและเวลาของตำแหน่งสูงสุดล่าช้าเล็กน้อยในขณะที่ความร้อนคายความร้อนของความชุ่มชื้นลดลง แต่ไม่ชัดเจน สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าเซลลูโลสอีเธอร์สามารถชะลออัตราความชุ่มชื้นและระดับความชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized ในระดับหนึ่งดังนั้นปริมาณไม่ควรมีขนาดใหญ่เกินไปและควรถูกควบคุมภายใน 1 ‰ จะเห็นได้ว่าฟิล์มคอลลอยด์ที่เกิดขึ้นหลังจากเซลลูโลสอีเธอร์ตรงกับน้ำถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคยิปซั่ม desulfurized ซึ่งจะช่วยลดอัตราความชุ่มชื้นของยิปซั่มก่อน 2 ชั่วโมง ในเวลาเดียวกันการกักเก็บน้ำที่เป็นเอกลักษณ์และผลกระทบความหนาของมันทำให้การระเหยของน้ำและการกระจายตัวเป็นประโยชน์ต่อความชุ่มชื้นต่อไปของยิปซั่ม desulfurized ในระยะต่อมา โดยสรุปเมื่อปริมาณที่เหมาะสมถูกควบคุมอีเธอร์เซลลูโลสมีอิทธิพล จำกัด ต่ออัตราความชุ่มชื้นและระดับความชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized เอง ในเวลาเดียวกันการเพิ่มขึ้นของปริมาณอีเธอร์เซลลูโลสและน้ำหนักโมเลกุลจะเพิ่มความหนืดของสารละลายและแสดงประสิทธิภาพการกักเก็บน้ำที่ยอดเยี่ยมอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของปูนยิปซั่มแบบ desulfurized ระดับเองการใช้น้ำจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญซึ่งเกิดจากเวลาการตั้งค่าเป็นเวลานานของปูน เหตุผลหลักสำหรับการลดลงของคุณสมบัติเชิงกล

3. บทสรุป

(1) เมื่อใช้การลื่นไหลเป็นดัชนีการควบคุมด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณเซลลูโลสอีเธอร์เวลาการตั้งค่าของครกที่มีการปรับระดับด้วยตัวเองของยิปซั่มจะยืดเยื้ออย่างมีนัยสำคัญและคุณสมบัติเชิงกลลดลงอย่างมีนัยสำคัญ; เมื่อเทียบกับเนื้อหาน้ำหนักโมเลกุลของเซลลูโลสอีเธอร์การเพิ่มขึ้นมีผลเพียงเล็กน้อยต่อคุณสมบัติข้างต้นของปูน เมื่อพิจารณาอย่างละเอียดควรเลือกอีเธอร์เซลลูโลสด้วยน้ำหนักโมเลกุลขนาดเล็ก (ค่าความหนืดต่ำกว่า 20,000 Pa · s) และควรควบคุมปริมาณภายใน 1 ‰ของวัสดุซีเมนต์

(2) ผลการทดสอบของความร้อนไฮเดรชั่นของยิปซั่ม desulfurized แสดงให้เห็นว่าภายในขอบเขตของการทดสอบนี้เซลลูโลสอีเธอร์มีอิทธิพล จำกัด ต่ออัตราความชุ่มชื้นและกระบวนการชุ่มชื้นของยิปซั่ม desulfurized การเพิ่มขึ้นของการใช้น้ำและการลดลงของความหนาแน่นจำนวนมากเป็นสาเหตุหลักสำหรับการลดลงของคุณสมบัติเชิงกลของครกที่ใช้ยิปซั่ม desulfurized


เวลาโพสต์: พฤษภาคม -08-2023