U gesso di desulfurazione hè u gasu di combustione pruduttu da a combustione di carburanti chì cuntenenu zolfu (carbone, petroliu), rifiuti solidi industriali prudutti durante u prucessu di purificazione di desulfurazione, è u gesso emiidratu (formula chimica CaSO4· 0.5H2O), a prestazione hè paragunabile à quella di u gesso di custruzzione naturale. Dunque, ci sò sempre più ricerche è applicazioni di l'usu di gesso desulfuratu invece di gesso naturale per pruduce materiali autolivellanti. L'additivi di polimeri organici cum'è l'agente riduttore d'acqua, l'agente di ritenzione d'acqua è u ritardante sò cumpunenti funziunali essenziali in a cumpusizione di i materiali di malta autolivellante. L'interazione è u mecanismu di i dui cù i materiali cementizi sò prublemi degni di attenzione. A causa di e caratteristiche di u prucessu di furmazione, a finezza di u gesso desulfuratu hè chjuca (a dimensione di e particelle hè principalmente distribuita trà 40 è 60 μm), è a gradazione di a polvere hè irragionevule, dunque e proprietà reologiche di u gesso desulfuratu sò scarse, è a pasta di malta preparata da questu hè spessu più faciule. Si verificanu segregazione, stratificazione è sanguinamentu. L'etere di cellulosa hè l'additivu più cumunamente utilizatu in a malta, è u so usu cumminatu cù un agente riduttore d'acqua hè una garanzia impurtante per realizà e prestazioni cumplete di i materiali autolivellanti à basa di gesso desulfuratu, cum'è e prestazioni di custruzzione è dopu e prestazioni meccaniche è di durabilità.
In questu articulu, u valore di fluidità hè utilizatu cum'è indice di cuntrollu (gradu di sparghjera 145 mm ± 5 mm), cuncentrandosi nantu à l'impattu di u cuntenutu di etere di cellulosa è di u pesu moleculare (valore di viscosità) nantu à u cunsumu d'acqua di i materiali autolivellanti à basa di gesso desulfurizatu, a perdita di fluidità cù u tempu, è a coagulazione. A lege di l'influenza di e proprietà basiche cum'è u tempu è e prime proprietà meccaniche; à u listessu tempu, pruvate a lege di l'influenza di l'etere di cellulosa nantu à a liberazione di u calore è a velocità di liberazione di u calore di l'idratazione di u gesso desulfurizatu, analizate a so influenza nantu à u prucessu di idratazione di u gesso desulfurizatu, è discute inizialmente stu tipu di miscela. Compatibilità cù u sistema di gelificazione di u gesso di desulfurizazione.
1. Materie prime è metudi di prova
1.1 Materie prime
Polvere di gesso: polvere di gesso desulfuratu prodotta da una sucietà in Tangshan, a principale cumpusizione minerale hè u gesso emiidratu, a so cumpusizione chimica hè mostrata in a Tabella 1, è e so proprietà fisiche sò mostrate in a Tabella 2.
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L'additivi includenu: etere di cellulosa (idrossipropilmetilcellulosa, HPMC in breve); superplastificante WR; antischiuma B-1; polvere di lattice redispersibile EVA S-05, tutti dispunibili in cummerciu.
Aggregatu: sabbia di fiume naturale, sabbia fine fatta in casa setacciata attraversu un setaccio di 0,6 mm.
1.2 Metudu di prova
Gessu di desulfurizazione fissu: sabbia: acqua = 1: 0,5: 0,45, quantità adatta di altre aggiunte, fluidità cum'è indice di cuntrollu (espansione 145 mm ± 5 mm), aghjustendu u cunsumu d'acqua, rispettivamente mischiatu cù materiali cementizi (gessu di desulfurizazione + Cimentu) 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ etere di cellulosa (HPMC-20.000); Fissà ancu a dosa di etere di cellulosa à 1 ‰, sceglie eteri di idrossipropilmetilcellulosa HPMC-20.000, HPMC-40.000, HPMC-75.000 è HPMC-100.000 cù pesi moleculari diversi (i numeri currispondenti sò H2, H4, H7,5 è H10 rispettivamente), per studià a dosa è u pesu moleculare (valore di viscosità) di l'etere di cellulosa. L'impattu di i cambiamenti nantu à e proprietà di a malta autolivellante à basa di gesso, è l'influenza di i dui nantu à a fluidità, u tempu di presa è e prime proprietà meccaniche di a mistura di malta autolivellante di gesso desulfuratu sò discussi. U metudu di prova specificu hè realizatu in cunfurmità cù i requisiti di GB/T 17669.3-1999 "Determinazione di e proprietà meccaniche di u gesso di custruzzione".
A prova di u calore d'idratazione hè realizata aduprendu un campione in biancu di gesso desulfuratu è campioni cù un cuntenutu d'etere di cellulosa di 0,5‰ è 3‰, rispettivamente, è u strumentu utilizatu hè un tester di calore d'idratazione di tipu TA-AIR.
2. Risultati è analisi
2.1 Effettu di u cuntenutu di etere di cellulosa nantu à e proprietà basiche di a malta
Cù l'aumentu di u cuntenutu, a travagliabilità è a cuesione di a malta sò significativamente migliurate, a perdita di fluidità cù u tempu hè significativamente ridutta, è a prestazione di custruzzione hè più eccellente, è a malta indurita ùn hà micca fenomenu di delaminazione, è a levigatezza di a superficia, a levigatezza è l'estetica sò state assai migliurate. À u listessu tempu, u cunsumu d'acqua di a malta per ottene a stessa fluidità hè aumentatu significativamente. À 5‰, u cunsumu d'acqua hè aumentatu di 102%, è u tempu di presa finale hè statu prulungatu di 100 minuti, chì era 2,5 volte quellu di u campione biancu. E prime proprietà meccaniche di a malta sò diminuite significativamente cù l'aumentu di u cuntenutu di etere di cellulosa. Quandu u cuntenutu di etere di cellulosa era di 5‰, a resistenza à a flessione di 24 ore è a resistenza à a compressione sò diminuite rispettivamente à 18,75% è 11,29% di u campione biancu. A resistenza à a compressione hè rispettivamente di 39,47% è 23,45% di u campione biancu. Hè da nutà chì cù l'aumentu di a quantità d'agente ritentore d'acqua, a densità apparente di a malta hè ancu diminuita significativamente, da 2069 kg/m3 à 0 à 1747 kg/m3 à 5‰, una diminuzione di 15,56%. A densità di a malta diminuisce è a porosità aumenta, chì hè una di e ragioni di a diminuzione evidente di e proprietà meccaniche di a malta.
L'etere di cellulosa hè un polimeru non ionicu. I gruppi idrossilici nantu à a catena d'etere di cellulosa è l'atomi d'ossigenu nantu à u ligame etere ponu cumminassi cù e molecule d'acqua per furmà ligami d'idrogenu, trasformendu l'acqua libera in acqua ligata, ghjucendu cusì un rolu in a ritenzione d'acqua. Macroscopicamente si manifesta cum'è un aumentu di a cuesione di a pasta [5]. L'aumentu di a viscosità di a pasta ùn solu aumenterà u cunsumu d'acqua, ma ancu l'etere di cellulosa dissoltu serà adsorbitu nantu à a superficia di e particelle di gesso, impedendu a reazione d'idratazione è prulungendu u tempu di presa; durante u prucessu di miscelazione, serà ancu introduttu un gran numeru di bolle d'aria. I vuoti si formeranu mentre a malta s'indurisce, riducendu infine a resistenza di a malta. Cunsiderendu cumpletamente u cunsumu unilaterale d'acqua di a mistura di malta, e prestazioni di custruzzione, u tempu di presa è e proprietà meccaniche, è a durabilità successiva, ecc., u cuntenutu di etere di cellulosa in a malta autolivellante à basa di gesso desulfuratu ùn deve micca superà 1 ‰.
2.2 L'effettu di u pesu moleculare di l'etere di cellulosa nantu à e prestazioni di a malta
Di solitu, più alta hè a viscosità è più fina hè a finezza di l'etere di cellulosa, megliu hè a ritenzione d'acqua è aumenta a forza di legame. e prestazioni saranu affettate negativamente. Dunque, l'influenza di l'eteri di cellulosa di diversi pesi moleculari nantu à e proprietà basiche di i materiali di malta autolivellante à base di gesso hè stata ulteriormente testata. A dumanda d'acqua di a malta hè aumentata finu à un certu puntu, ma ùn hà avutu alcun effettu evidente nantu à u tempu di presa è a fluidità. À u listessu tempu, e resistenze flessurali è di compressione di a malta in diversi stati anu mostratu una tendenza à a calata, ma u calu hè statu assai inferiore à l'influenza di u cuntenutu di etere di cellulosa nantu à e proprietà meccaniche. In riassuntu, l'aumentu di u pesu moleculare di l'etere di cellulosa ùn hà alcun effettu evidente nantu à e prestazioni di e miscele di malta. Cunsiderendu a cunvenienza di custruzzione, l'etere di cellulosa à bassa viscosità è à picculu pesu moleculare devenu esse scelti cum'è materiali autolivellanti à base di gesso desulfuratu.
2.3 Effettu di l'etere di cellulosa nantu à u calore d'idratazione di u gesso desulfuratu
Cù l'aumentu di u cuntenutu di etere di cellulosa, u piccu esotermicu di l'idratazione di u gesso desulfuratu hè diminuitu gradualmente, è u tempu di a pusizione di u piccu hè statu ligeramente ritardatu, mentre chì u calore esotermicu di l'idratazione hè diminuitu, ma micca ovviamente. Questu mostra chì l'etere di cellulosa pò ritardà a velocità di idratazione è u gradu di idratazione di u gesso desulfuratu finu à un certu puntu, dunque a dosa ùn deve esse troppu grande, è deve esse cuntrullata in 1 ‰. Si pò vede chì u filmu colloidale furmatu dopu chì l'etere di cellulosa scontra l'acqua hè adsorbitu nantu à a superficia di e particelle di gesso desulfuratu, ciò chì riduce a velocità di idratazione di u gesso prima di 2 ore. À u listessu tempu, i so effetti unichi di ritenzione d'acqua è di ispessimentu ritardanu l'evaporazione di l'acqua di fanghiglia è a Dissipazione hè benefica per l'ulteriore idratazione di u gesso desulfuratu in a fase successiva. Per riassume, quandu a dosa adatta hè cuntrullata, l'etere di cellulosa hà una influenza limitata nantu à a velocità di idratazione è u gradu di idratazione di u gesso desulfuratu stessu. À u listessu tempu, l'aumentu di u cuntenutu di etere di cellulosa è di u pesu moleculare aumenterà significativamente a viscosità di a pasta è mostrerà eccellenti prestazioni di ritenzione d'acqua. Per assicurà a fluidità di a malta autolivellante di gesso desulfuratu, u cunsumu d'acqua aumenterà significativamente, ciò chì hè duvutu à u tempu di presa prulungatu di a malta. A ragione principale di a diminuzione di e proprietà meccaniche.
3. Cunclusione
(1) Quandu a fluidità hè aduprata cum'è indice di cuntrollu, cù l'aumentu di u cuntenutu di etere di cellulosa, u tempu di presa di a malta autolivellante à basa di gesso desulfuratu hè significativamente prulungatu, è e proprietà meccaniche sò significativamente ridutte; paragunatu à u cuntenutu, u pesu moleculare di l'etere di cellulosa L'aumentu hà pocu effettu nantu à e proprietà sopra menzionate di a malta. Cunsiderendu in modu cumpletu, l'etere di cellulosa deve esse sceltu cù un picculu pesu moleculare (valore di viscosità inferiore à 20 000 Pa·s), è a dosa deve esse cuntrullata in 1 ‰ di u materiale cementiziu.
(2) I risultati di a prova di u calore d'idratazione di u gesso desulfuratu mostranu chì in u scopu di sta prova, l'etere di cellulosa hà una influenza limitata nantu à a velocità d'idratazione è u prucessu d'idratazione di u gesso desulfuratu. L'aumentu di u cunsumu d'acqua è a diminuzione di a densità apparente sò e ragioni principali di a diminuzione di e proprietà meccaniche di a malta à basa di gesso desulfuratu.
Data di publicazione: 8 di maghju di u 2023