Desulfurizovaná sadra je vedľajším produktom procesu desulfurizácie spalín v elektrárňach spaľujúcich uhlie alebo v iných rastlinách, ktoré používajú palivá obsahujúce síru. Vzhľadom na vysoký odpor požiaru, tepelnú odolnosť a odpor vlhkosti sa v stavebníctve široko používa ako stavebný materiál. Jednou z hlavných výziev pri používaní desulfurovanej sadry je však vysoká hydratácia, čo môže viesť k problémom, ako je praskanie a deformácia počas procesu nastavenia a kalenia. Preto je potrebné nájsť účinné metódy na zníženie tepla hydratácie odsrelizovanej sadry pri zachovaní jeho mechanických vlastností a vlastností.
Celulózové étery sa bežne používajú prísady v stavebníctve na zlepšenie spracovateľnosti, sily a trvanlivosti materiálov na báze cementu. Je to netoxický, biologicky odbúrateľný, obnoviteľný polymér odvodený z celulózy, najhojnejšej organickej zlúčeniny na svete. Celulózový éter môže tvoriť stabilnú gélovú štruktúru vo vode, ktorá môže zlepšiť retenciu vody, odolnosť proti prepadnutiu a konzistenciu materiálov na báze cementu. Okrem toho môžu celulózové étery ovplyvniť aj procesy hydratácie a nastavovania materiálov na báze sadry, čo ďalej ovplyvňuje ich mechanické vlastnosti a vlastnosti.
Vplyv celulózového éteru na proces hydratácie sadry a solidifikáciu
Sadra je zlúčenina dihydrátu sulfátu vápenatého, ktorá reaguje s vodou za vzniku hustých a tvrdých blokov hemihydrátu síranu vápenatého. Proces hydratácie a solidifikácie sadry je komplexný a zahŕňa niekoľko štádií vrátane nukleácie, rastu, kryštalizácie a tuhosti. Počiatočná reakcia sadry a vody vytvára veľké množstvo tepla, nazývané teplo hydratácie. Toto teplo môže spôsobiť tepelné namáhanie a zmršťovanie v materiáli na báze sadry, čo môže viesť k trhlinám a iným defektom.
Celulózové étery môžu ovplyvniť hydratačné a nastavovacie procesy sadry pomocou niekoľkých mechanizmov. Po prvé, étery celulózy môžu zlepšiť spracovateľnosť a konzistentnosť materiálov na báze sadry vytvorením stabilných a jednotných disperzií vo vode. Tým sa znižuje požiadavky na vodu a zvyšuje tekuteľnosť materiálu, čím uľahčuje proces hydratácie a nastavenia. Po druhé, étery celulózy dokážu zachytiť a udržať vlhkosť vo vnútri materiálu vytvorením gélovej siete, čím sa zvýši kapacita zachovania vody v materiáli. To predĺži čas hydratácie a znižuje potenciál tepelného stresu a zmršťovania. Po tretie, étery celulózy môžu oneskoriť včasné štádiá hydratačného procesu adsorbovaním na povrchu kryštálov sadry a inhibovaním ich rastu a kryštalizácie. To znižuje počiatočnú rýchlosť hydratácie a oneskorenia času nastavenia. Po štvrté, étery celulózy môžu zvýšiť mechanické vlastnosti a výkon materiálov na báze sadry zvýšením ich pevnosti, trvanlivosti a odolnosti voči deformácii.
Faktory ovplyvňujúce teplo hydratácie usilfurizovanej sadry
Teplo hydratácie desulfurizovanej sadry je ovplyvnené rôznymi faktormi, vrátane chemického zloženia, veľkosti častíc, obsahu vlhkosti, teploty a prísad použitých v materiáli. Chemické zloženie desulfurovanej sadry sa môže líšiť v závislosti od typu použitého procesu paliva a desulfurizácie. Všeobecne povedané, v porovnaní s prírodnou sadromou má desulfurovaná sadra vyšší obsah nečistôt, ako je hemihydrát sulfátu vápenatého, uhličitan vápenatý a oxid kremičitý. To ovplyvňuje stupeň hydratácie a množstvo tepla generovaného počas reakcie. Veľkosť častíc a špecifická plocha povrchu desulfurovanej sadry ovplyvnia aj rýchlosť a intenzitu hydratácie teploty. Menšie častice a väčšia špecifická plocha povrchu môžu zvýšiť kontaktnú plochu a uľahčiť reakciu, čo vedie k vyššiemu hydratácii. Obsah vody a teplota materiálu môžu tiež ovplyvniť hydratáciu tepla reguláciou rýchlosti a rozsahu reakcie. Vyšší obsah vody a nižšia teplota môžu znížiť rýchlosť a intenzitu tepla hydratácie, zatiaľ čo nižší obsah vody a vyššia teplota môžu zvýšiť rýchlosť a intenzitu tepla hydratácie. Additívy, ako sú étery celulózy, môžu ovplyvniť teplo hydratácie interakciou s kryštálmi sadry a zmenou ich vlastností a správania.
Potenciálne výhody použitia éterov celulózy na zníženie tepla hydratácie usilfurizovanej sadry
Naše používanie celulózových éterov ako prísad na zníženie teploty hydratácie usiluzovanej sadry ponúka rôzne potenciálne výhody vrátane:
1. Zlepšite spracovateľnosť a konzistentnosť materiálov, ktoré sú prospešné pre miešanie, umiestnenie a usporiadanie materiálov.
2. Znížte dopyt po vode a zvýšte plynulosť materiálov, ktoré môžu zlepšiť mechanické vlastnosti a použiteľnosť materiálov.
3. Zlepšite kapacitu zachovania vody materiálu a predĺžte čas hydratácie materiálu, čím sa zníži potenciálne tepelné napätie a zmršťovanie.
4. Odkladať počiatočnú fázu hydratácie, oneskorenie doby tuhnutia materiálov, znížte maximálnu hodnotu hydratačného tepla a zlepšiť bezpečnosť a kvalitu materiálov.
5. Zvýšte mechanické vlastnosti a výkon materiálov, ktoré môžu zlepšiť odolnosť materiálov trvanlivosti, pevnosti a deformácie.
6. Celulóza éteru je netoxický, biologicky odbúrateľný a obnoviteľný, čo môže znížiť vplyv na životné prostredie a podporovať trvalo udržateľný rozvoj stavebného priemyslu.
záver
Celulózové étery sú sľubné prísady, ktoré môžu ovplyvniť hydratačné a nastavovacie procesy vysušenej sadry zlepšením spracovateľnosti, konzistencie, zadržiavania vody a mechanických vlastností materiálu. Interakcia medzi étermi celulózy a kryštálmi sadry môže znížiť maximálne teplo hydratácie a oneskoriť čas nastavenia, čo môže zlepšiť bezpečnosť a kvalitu materiálu. Účinnosť éterov celulózy však môže závisieť od faktorov, ako je chemické zloženie, veľkosť častíc, obsah vlhkosti, teplota a prísady používané v materiáli. Budúci výskum by sa mal zamerať na optimalizáciu dávkovania a formulácie éterov celulózy na dosiahnutie požadovaného zníženia hydratácie hydratácie desulfurovanej sadry bez ovplyvnenia jeho mechanických vlastností a vlastností. Okrem toho by sa mali ďalej skúmať a vyhodnotiť potenciálne hospodárske, environmentálne a sociálne prínosy využívania celulózy.
Čas príspevku: október-11-2023