Gypsum desulfurized là sản phẩm phụ của quá trình khử lưu huỳnh khí thải tại các nhà máy nhiệt điện than hoặc các nhà máy khác sử dụng nhiên liệu chứa lưu huỳnh. Do khả năng chống cháy cao, khả năng chịu nhiệt và khả năng chống ẩm, nó đã được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng như một vật liệu xây dựng. Tuy nhiên, một trong những thách thức lớn trong việc sử dụng thạch cao khử lưu huỳnh là nhiệt độ hydrat hóa cao, có thể dẫn đến các vấn đề như nứt và biến dạng trong quá trình thiết lập và làm cứng. Do đó, cần phải tìm các phương pháp hiệu quả để giảm nhiệt hydrat hóa thạch cao khử lưu huỳnh trong khi vẫn duy trì tính chất và tính chất cơ học của nó.
Các ete cellulose thường được sử dụng các chất phụ gia trong ngành xây dựng để cải thiện khả năng làm việc, sức mạnh và độ bền của các vật liệu dựa trên xi măng. Nó là một polymer không độc hại, phân hủy sinh học, có thể tái tạo có nguồn gốc từ cellulose, hợp chất hữu cơ phong phú nhất trên thế giới. Cellulose ether có thể tạo thành một cấu trúc giống như gel ổn định trong nước, có thể cải thiện khả năng giữ nước, khả năng chống võng và tính nhất quán của các vật liệu dựa trên xi măng. Ngoài ra, các ete cellulose cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình hydrat hóa và thiết lập các quá trình của vật liệu dựa trên thạch cao, ảnh hưởng thêm đến tính chất và tính chất cơ học của chúng.
Ảnh hưởng của ether cellulose đến quá trình hydrat hóa và hóa rắn thạch cao
Thạch cao là một hợp chất dihydrate canxi sunfat phản ứng với nước để tạo thành các khối hemihydrate canxi sunfat dày đặc và cứng. Quá trình hydrat hóa và hóa rắn của thạch cao rất phức tạp và liên quan đến một số giai đoạn, bao gồm tạo mầm, tăng trưởng, kết tinh và hóa rắn. Phản ứng ban đầu của thạch cao và nước tạo ra một lượng lớn nhiệt, được gọi là nhiệt của hydrat hóa. Nhiệt này có thể gây ra ứng suất nhiệt và co ngót trong vật liệu dựa trên thạch cao, có thể dẫn đến các vết nứt và các khiếm khuyết khác.
Các ete cellulose có thể ảnh hưởng đến quá trình hydrat hóa và thiết lập thạch cao thông qua một số cơ chế. Đầu tiên, ete cellulose có thể cải thiện khả năng làm việc và tính nhất quán của các vật liệu dựa trên thạch cao bằng cách hình thành các phân tán ổn định và đồng nhất trong nước. Điều này làm giảm yêu cầu nước và tăng khả năng lưu lượng của vật liệu, do đó tạo điều kiện cho quá trình hydrat hóa và thiết lập. Thứ hai, các ete cellulose có thể nắm bắt và giữ độ ẩm bên trong vật liệu bằng cách hình thành một mạng lưới giống như gel, do đó tăng cường khả năng giữ nước của vật liệu. Điều này kéo dài thời gian hydrat hóa và giảm khả năng gây căng thẳng và co ngót nhiệt. Thứ ba, ete cellulose có thể trì hoãn các giai đoạn đầu của quá trình hydrat hóa bằng cách hấp phụ trên bề mặt tinh thể thạch cao và ức chế sự phát triển và kết tinh của chúng. Điều này làm giảm tốc độ nhiệt ban đầu của hydrat hóa và trì hoãn thời gian cài đặt. Thứ tư, ete cellulose có thể tăng cường các tính chất cơ học và hiệu suất của vật liệu dựa trên thạch cao bằng cách tăng sức mạnh, độ bền và khả năng chống biến dạng của chúng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sức nóng của hydrat hóa thạch cao khử lưu huỳnh
Nhiệt độ hydrat hóa của thạch cao khử lưu huỳnh bị ảnh hưởng bởi một loạt các yếu tố, bao gồm thành phần hóa học, kích thước hạt, độ ẩm, nhiệt độ và chất phụ gia được sử dụng trong vật liệu. Thành phần hóa học của thạch cao khử lưu huỳnh có thể thay đổi tùy thuộc vào loại nhiên liệu và quá trình khử lưu huỳnh được sử dụng. Nói chung, so với thạch cao tự nhiên, thạch cao khử lưu huỳnh có hàm lượng tạp chất cao hơn như canxi sunfat hemihydrate, canxi cacbonat và silica. Điều này ảnh hưởng đến mức độ hydrat hóa và lượng nhiệt được tạo ra trong quá trình phản ứng. Kích thước hạt và diện tích bề mặt cụ thể của thạch cao khử lưu huỳnh cũng sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và cường độ của sức nóng của hydrat hóa. Các hạt nhỏ hơn và diện tích bề mặt riêng lớn hơn có thể làm tăng diện tích tiếp xúc và tạo điều kiện cho phản ứng, dẫn đến nhiệt độ hydrat hóa cao hơn. Hàm lượng nước và nhiệt độ của vật liệu cũng có thể ảnh hưởng đến sức nóng của hydrat hóa bằng cách kiểm soát tốc độ và mức độ của phản ứng. Hàm lượng nước cao hơn và nhiệt độ thấp hơn có thể làm giảm tốc độ và cường độ nhiệt của hydrat hóa, trong khi hàm lượng nước thấp hơn và nhiệt độ cao hơn có thể làm tăng tốc độ và cường độ nhiệt của hydrat hóa. Các chất phụ gia như ete cellulose có thể ảnh hưởng đến sức nóng của hydrat hóa bằng cách tương tác với các tinh thể thạch cao và thay đổi tính chất và hành vi của chúng.
Lợi ích tiềm năng của việc sử dụng ete cellulose để giảm nhiệt độ hydrat hóa của thạch cao khử lưu huỳnh
Việc chúng tôi sử dụng các ete cellulose làm chất phụ gia để giảm nhiệt độ hydrat hóa của thạch cao khử lưu huỳnh mang lại nhiều lợi ích tiềm năng, bao gồm:
1. Cải thiện khả năng làm việc và tính nhất quán của vật liệu, có lợi cho việc trộn, đặt và sắp xếp các vật liệu.
2. Giảm nhu cầu nước và tăng tính trôi chảy của vật liệu, có thể cải thiện tính chất cơ học và khả năng sử dụng của vật liệu.
3. Tăng cường khả năng giữ nước của vật liệu và kéo dài thời gian hydrat hóa của vật liệu, do đó làm giảm căng thẳng nhiệt và co ngót tiềm năng.
4. Trì hoãn giai đoạn ban đầu của hydrat hóa, trì hoãn thời gian hóa rắn của vật liệu, giảm giá trị cực đại của nhiệt hydrat hóa và cải thiện sự an toàn và chất lượng của vật liệu.
5. Tăng cường tính chất cơ học và hiệu suất của vật liệu, có thể cải thiện độ bền, sức mạnh và khả năng chống biến dạng của vật liệu.
6. Cellulose ether không độc hại, phân hủy sinh học và tái tạo, có thể làm giảm tác động đến môi trường và thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành xây dựng.
Kết luận
Các ete cellulose là các chất phụ gia đầy hứa hẹn có thể ảnh hưởng đến quá trình hydrat hóa và thiết lập thạch cao hút ẩm bằng cách cải thiện khả năng làm việc, tính nhất quán, giữ nước và tính chất cơ học của vật liệu. Sự tương tác giữa ete cellulose và tinh thể thạch cao có thể làm giảm nhiệt cực đại của hydrat hóa và trì hoãn thời gian cài đặt, có thể cải thiện sự an toàn và chất lượng của vật liệu. Tuy nhiên, hiệu quả của ete cellulose có thể phụ thuộc vào các yếu tố như thành phần hóa học, kích thước hạt, độ ẩm, nhiệt độ và chất phụ gia được sử dụng trong vật liệu. Nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc tối ưu hóa liều lượng và công thức của các ete cellulose để đạt được sự giảm mong muốn của sự hydrat hóa của thạch cao khử lưu huỳnh mà không ảnh hưởng đến tính chất và tính chất cơ học của nó. Ngoài ra, các lợi ích kinh tế, môi trường và xã hội tiềm năng của việc sử dụng ete cellulose cần được khám phá và đánh giá thêm.
Thời gian đăng: Tháng 10-11-2023