Razžveplani mavec je industrijski stranski proizvod, ki ga pridobivamo z razžveplanjem in čiščenjem dimnih plinov, ki nastanejo po zgorevanju goriva, ki vsebuje žveplo, s pomočjo finega apnenega ali apnenčastega prahu. Njegova kemična sestava je enaka kot pri naravnem dihidratnem mavcu, predvsem CaSO4·2H2O. Trenutno v moji državi še vedno prevladuje proizvodnja električne energije iz premoga, SO2, ki ga premog oddaja med proizvodnjo termoelektrarne, pa predstavlja več kot 50 % letnih emisij v državi. Velika količina emisij žveplovega dioksida je povzročila resno onesnaženje okolja. Uporaba tehnologije razžveplanja dimnih plinov za proizvodnjo razžveplanega mavca je pomemben ukrep za rešitev tehnološkega razvoja industrij, povezanih s premogom. Po nepopolnih statističnih podatkih so emisije mokrega razžveplanega mavca v moji državi presegle 90 milijonov ton na leto, postopek predelave razžveplanega mavca pa se večinoma kopiči, kar ne le zaseda zemljišča, temveč povzroča tudi veliko izgubo virov.
Mavec ima funkcije majhne teže, zmanjševanja hrupa, preprečevanja požarov, toplotne izolacije itd. Uporablja se lahko v proizvodnji cementa, gradbeništvu, dekorativnem inženirstvu in na drugih področjih. Trenutno so številni znanstveniki izvedli raziskave o ometu. Raziskave kažejo, da ima omet mikrorazteznost, dobro obdelovalnost in plastičnost ter lahko nadomesti tradicionalne ometne materiale za notranjo dekoracijo sten. Študije Xu Jianjuna in drugih so pokazale, da se lahko razžvepljeni mavec uporablja za izdelavo lahkih stenskih materialov. Študije Ye Beihonga in drugih so pokazale, da se lahko omet, proizveden iz razžvepljenega mavca, uporablja za ometno plast notranje strani zunanje stene, notranje predelne stene in stropa ter lahko reši pogoste težave s kakovostjo, kot sta luščenje in razpokanje tradicionalne ometne malte. Lahki omet je nova vrsta okolju prijaznega ometnega materiala. Izdelan je iz hemihidratnega mavca kot glavnega cementnega materiala z dodatkom lahkih agregatov in dodatkov. V primerjavi s tradicionalnimi cementnimi ometnimi materiali ni lahko razpokati, se dobro oprijema, dobro se krči, je zelen in varuje okolje. Uporaba razžveplanega mavca za proizvodnjo hemihidratnega mavca ne rešuje le problema pomanjkanja naravnih virov gradbenega mavca, temveč tudi omogoča izrabo virov razžveplanega mavca in dosega cilj varovanja okolja. Zato ta članek na podlagi študije razžveplanega mavca preizkuša čas vezanja, upogibno trdnost in tlačno trdnost, da bi preučil dejavnike, ki vplivajo na delovanje lahke razžveplane mavčne malte za omet, in zagotovil teoretično osnovo za razvoj lahke razžveplane mavčne malte za omet.
1 poskus
1.1 Surovine
Mavčni prah za razžveplanje: Hemihidratni mavec, proizveden in kalciniran s tehnologijo razžveplanja dimnih plinov, njegove osnovne lastnosti so prikazane v tabeli 1. Lahki agregat: uporabljajo se vitrificirane mikrokroglice, njegove osnovne lastnosti pa so prikazane v tabeli 2. Vitrificirane mikrokroglice se mešajo v razmerjih 4 %, 8 %, 12 % in 16 % glede na masno razmerje lahke ometane razžveplane mavčne malte.
Zavlačevalno sredstvo: Uporabite natrijev citrat, čisti reagent za kemijsko analizo, natrijev citrat temelji na masnem razmerju lahke ometne malte za razžveplanje mavca, mešalno razmerje pa je 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%.
Celulozni eter: uporabite hidroksipropil metilcelulozo (HPMC), viskoznost je 400, HPMC temelji na masnem razmerju lahke ometane razžveplane mavčne malte, mešalno razmerje pa je 0, 0,1%, 0,2%, 0,4%.
1.2 Preskusna metoda
Poraba vode in čas vezanja standardne konsistence razžveplanega mavca se nanašata na standard GB/T17669.4-1999 "Določanje fizikalnih lastnosti gradbenega mavčnega ometa", čas vezanja lahkega ometa razžveplanega mavca pa na standard GB/T 28627-2012 "Mavec".
Upogibna in tlačna trdnost razžveplanega mavca se merita v skladu z GB/T9776-2008 „Gradbeni mavec“, vzorci velikosti 40 mm × 40 mm × 160 mm pa se oblikujejo in izmerijo trdnost po 2 urah oziroma suho trdnost. Upogibna in tlačna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte se merita v skladu z GB/T 28627-2012 „Mavec za omet“, trdnost naravnega strjevanja pa se meri po 1 in 28 dneh.
2 Rezultati in razprava
2.1 Vpliv vsebnosti mavčnega prahu na mehanske lastnosti lahkega ometa iz razžveplanega mavca
Skupna količina mavčnega prahu, apnenčevega prahu in lahkega agregata je 100 %, količina fiksnega lahkega agregata in primesi pa ostane nespremenjena. Ko je količina mavčnega prahu 60 %, 70 %, 80 % in 90 %, je razžveplanje Rezultati upogibne in tlačne trdnosti mavčne malte.
Upogibna trdnost in tlačna trdnost lahke ometne razžveplane mavčne malte se s starostjo povečujeta, kar kaže na to, da stopnja hidratacije mavca s starostjo postaja zadostna. Z naraščanjem količine razžveplanega mavčnega prahu sta upogibna trdnost in tlačna trdnost lahkega ometnega mavca pokazali na splošno naraščajoč trend, vendar je bilo povečanje majhno, tlačna trdnost pri 28 dneh pa je bila še posebej očitna. Pri 1 dneh se je upogibna trdnost mavčnega prahu, pomešanega z 90 %, povečala za 10,3 % v primerjavi s 60 % mavčnega prahu, ustrezna tlačna trdnost pa se je povečala za 10,1 %. Pri 28 dneh se je upogibna trdnost mavčnega prahu, pomešanega z 90 %, povečala za 8,8 % v primerjavi z 60 % mavčnega prahu, ustrezna tlačna trdnost pa se je povečala za 2,6 %. Če povzamemo, lahko sklepamo, da ima količina mavčnega prahu večji vpliv na upogibno trdnost kot na tlačno trdnost.
2.2 Vpliv vsebnosti lahkega agregata na mehanske lastnosti lahkega ometanega razžveplanega mavca
Skupna količina mavčnega prahu, apnenčevega prahu in lahkega agregata je 100 %, količina fiksnega mavčnega prahu in primesi pa ostane nespremenjena. Ko je količina vitrificiranih mikrozrnc 4 %, 8 %, 12 % in 16 %, lahki omet ... Rezultati upogibne in tlačne trdnosti razžveplane mavčne malte.
Pri isti starosti se je upogibna trdnost in tlačna trdnost lahke ometene razžveplane mavčne malte zmanjšala z naraščanjem vsebnosti vitrificiranih mikrokroglic. To je zato, ker ima večina vitrificiranih mikrokroglic votlo strukturo v notranjosti in je njihova lastna trdnost nizka, kar zmanjšuje upogibno in tlačno trdnost lahke mavčne malte za omet. Pri starosti 1 dan se je upogibna trdnost 16 % mavčnega prahu zmanjšala za 35,3 % v primerjavi s 4 % mavčnega prahu, ustrezna tlačna trdnost pa se je zmanjšala za 16,3 %. Pri starosti 28 dni se je upogibna trdnost 16 % mavčnega prahu zmanjšala za 24,6 % v primerjavi s 4 % mavčnega prahu, ustrezna tlačna trdnost pa se je zmanjšala le za 6,0 %. Če povzamemo, lahko sklepamo, da je vpliv vsebnosti vitrificiranih mikrokroglic na upogibno trdnost večji kot na tlačno trdnost.
2.3 Vpliv vsebnosti zaviralca na čas vezanja lahkega ometanega razžveplanega mavca
Skupni odmerek mavčnega prahu, apnenčevega prahu in lahkega agregata je 100 %, odmerek fiksnega mavčnega prahu, apnenčevega prahu, lahkega agregata in celuloznega etra pa ostane nespremenjen. Pri odmerku natrijevega citrata 0, 0,1 %, 0,2 %, 0,3 % so rezultati časa vezanja lahke ometane razžveplane mavčne malte.
Začetni in končni čas vezanja lahke ometane razžveplane mavčne malte se povečujeta z naraščanjem vsebnosti natrijevega citrata, vendar je povečanje časa vezanja majhno. Pri vsebnosti natrijevega citrata 0,3 % se začetni čas vezanja podaljša za 28 minut, končni čas vezanja pa za 33 minut. Podaljšanje časa vezanja je lahko posledica velike površine razžveplane mavca, ki lahko absorbira zaviralec vezanja okoli delcev mavca, s čimer se zmanjša hitrost raztapljanja mavca in zavira kristalizacija mavca, kar povzroči, da mavčna zmes ne tvori trdnega strukturnega sistema. Podaljšajte čas vezanja mavca.
2.4 Vpliv vsebnosti celuloznega etra na mehanske lastnosti lahkega ometanega razžveplanega mavca
Skupni odmerek mavčnega prahu, apnenčevega prahu in lahkega agregata je 100 %, odmerek vezanega mavčnega prahu, apnenčevega prahu, lahkega agregata in zaviralca vezanja pa ostane nespremenjen. Pri odmerku hidroksipropil metilceluloze 0, 0,1 %, 0,2 % in 0,4 % se ugotovi upogibna in tlačna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte.
Pri starosti 1 dneva se je upogibna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte najprej povečala, nato pa zmanjšala z naraščanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze; pri starosti 28 dni se je upogibna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte s povečanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze najprej zmanjševala, nato povečevala in nato zmanjševala. Ko je vsebnost hidroksipropil metilceluloze 0,2 %, upogibna trdnost doseže največjo vrednost in preseže ustrezno trdnost, ko je vsebnost celuloze 0. Ne glede na starost 1 dan ali 28 dni se tlačna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte z naraščanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze zmanjšuje, pri čemer je ustrezen trend upadanja bolj očiten pri 28 dneh. To je zato, ker ima celulozni eter učinek zadrževanja vode in zgoščevanja, potreba po vodi za standardno konsistenco pa se povečuje z naraščanjem vsebnosti celuloznega etra, kar povzroči povečanje razmerja voda-cement v strukturi zmesi in s tem zmanjšanje trdnosti mavčnega vzorca.
3 Zaključek
(1) Stopnja hidratacije razžveplanega mavca s starostjo postaja zadostna. Z naraščanjem vsebnosti razžveplanega mavca v prahu se upogibna in tlačna trdnost lahkega mavca na splošno povečujeta, vendar je bilo povečanje majhno.
(2) Z naraščanjem vsebnosti vitrificiranih mikrokroglic se upogibna in tlačna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte ustrezno zmanjšata, vendar je vpliv vsebnosti vitrificiranih mikrokroglic na upogibno trdnost večji kot vpliv tlačne trdnosti.
(3) Z naraščanjem vsebnosti natrijevega citrata se začetni in končni čas vezanja lahke ometane razžveplane mavčne malte podaljšata, če pa je vsebnost natrijevega citrata majhna, vpliv na čas vezanja ni očiten.
(4) Z naraščanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze se tlačna trdnost lahke ometane razžveplane mavčne malte zmanjšuje, vendar upogibna trdnost kaže trend najprej povečanja in nato zmanjšanja pri 1d, pri 28d pa trend najprej zmanjšanja, nato povečanja in nato zmanjšanja.
Čas objave: 2. februar 2023