Гипс за десумпорисање је индустријски нуспроизвод гипса добијен десумпорисањем и пречишћавањем димних гасова насталих након сагоревања горива које садржи сумпор помоћу финог кречног или кречњачког праха. Његов хемијски састав је исти као и код природног дихидратног гипса, углавном CaSO4·2H2O. Тренутно, метод производње електричне енергије у мојој земљи и даље доминира производња енергије из угља, а SO2 који емитује угаљ у процесу производње термоелектране чини више од 50% годишњих емисија моје земље. Велика количина емисије сумпор-диоксида изазвала је озбиљно загађење животне средине. Употреба технологије десумпоризације димних гасова за производњу десумпоризованог гипса је важна мера за решавање технолошког развоја индустрија повезаних са угљем. Према непотпуним статистикама, емисија влажног десумпоризованог гипса у мојој земљи прешла је 90 милиона тона годишње, а метода обраде десумпоризованог гипса се углавном гомила, што не само да заузима земљиште, већ узрокује и огромно расипање ресурса.
Гипс има функције мале тежине, смањења буке, спречавања пожара, топлотне изолације итд. Може се користити у производњи цемента, производњи грађевинског гипса, декоративном инжењерству и другим областима. Тренутно, многи научници спроводе истраживања о гипсаним материјалима. Истраживања показују да гипсани материјал за гипсање има микроширење, добру обрадивост и пластичност, и може заменити традиционалне гипсане материјале за унутрашњу декорацију зидова. Студије Сју Ђианђуна и других показале су да се десулфуризовани гипс може користити за израду лаких зидних материјала. Студије Је Беихонга и других показале су да се гипс за гипсање произведен десулфуризованим гипсом може користити за слој малтера унутрашње стране спољашњег зида, унутрашњег преградног зида и плафона, и може решити уобичајене проблеме квалитета као што су љуштење и пуцање традиционалног малтера за гипсање. Лагани гипс за гипсање је нова врста еколошки прихватљивог гипсаног материјала. Направљен је од полухидратног гипса као главног цементног материјала додавањем лаких агрегата и адитива. У поређењу са традиционалним цементним гипсаним материјалима, није лако пуцати, лепи се, добро се скупља, еколошки је и штити животну средину. Употреба десумпорисаног гипса за производњу хемихидратног гипса не само да решава проблем недостатка природних ресурса грађевинског гипса, већ и омогућава искоришћење ресурса десумпорисаног гипса и постиже циљ заштите еколошке средине. Стога, на основу проучавања десумпорисаног гипса, овај рад испитује време везивања, чврстоћу на савијање и чврстоћу на притисак, како би се проучили фактори који утичу на перформансе лаког десумпорисаног гипсаног малтера за малтерисање и пружила теоријска основа за развој лаког десумпорисаног гипсаног малтера за малтерисање.
1 експеримент
1.1 Сировине
Гипсани прах за десулфуризацију: Хемихидратни гипс произведен и калциниран технологијом десулфуризације димних гасова, његова основна својства су приказана у Табели 1. Лаки агрегат: користе се витрификоване микрокуглице, а његова основна својства су приказана у Табели 2. Витрификоване микрокуглице се мешају у размерама од 4%, 8%, 12% и 16% на основу масеног односа лаког малтерисаног десулфурисаног гипсаног малтера.
Ретардер: Користите натријум цитрат, чисти реагенс за хемијску анализу, натријум цитрат се заснива на тежинском односу гипсаног малтера за десулфуризацију лаганог малтера, а однос мешања је 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%.
Целулозни етар: користи се хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ), вискозност је 400, ХПМЦ се заснива на тежинском односу лаког малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера, а однос мешања је 0, 0,1%, 0,2%, 0,4%.
1.2 Метода испитивања
Потрошња воде и време везивања стандардне конзистенције десумпорисаног гипса односе се на GB/T17669.4-1999 „Одређивање физичких својстава грађевинског гипсаног малтера“, а време везивања лаког малтера десумпорисаног гипсаног малтера односи се на GB/T 28627-2012 „Малтерисање гипса“.
Чврстоћа на савијање и притисак десумпоризованог гипса мере се према GB/T9776-2008 „Грађевински гипс“, а узорци величине 40mm×40mm×160mm се обликују и мере се чврстоћа на 2h и сува чврстоћа, респективно. Чврстоћа на савијање и притисак лаганог малтерисаног десумпоризованог гипса мере се према GB/T 28627-2012 „Гипс за малтерисање“, а чврстоћа природног стврдњавања за 1d и 28d је респективно мерена.
2 Резултати и дискусија
2.1 Утицај садржаја гипсаног праха на механичка својства лаког гипса за десулфуризацију
Укупна количина гипсаног праха, кречњачког праха и лаког агрегата је 100%, а количина фиксног лаког агрегата и додатка остаје непромењена. Када је количина гипсаног праха 60%, 70%, 80% и 90%, десумпоризација. Резултати чврстоће на савијање и притисак гипсаног малтера.
Чврстоћа на савијање и чврстоћа на притисак лаког малтера од десумпорисаног гипса повећавају се са старењем, што указује на то да степен хидратације гипса постаје довољан са старењем. Са повећањем количине десумпорисаног гипса у праху, чврстоћа на савијање и чврстоћа на притисак лаког малтера од гипса показале су општи тренд раста, али је повећање било мало, а чврстоћа на притисак након 28 дана била је посебно очигледна. Након 1 дана, чврстоћа на савијање гипса у праху помешаног са 90% повећала се за 10,3% у поређењу са чврстоћом од 60% гипса у праху, а одговарајућа чврстоћа на притисак повећала се за 10,1%. Након 28 дана, чврстоћа на савијање гипса у праху помешаног са 90% повећала се за 8,8% у поређењу са чврстоћом од гипса у праху помешаног са 60%, а одговарајућа чврстоћа на притисак повећала се за 2,6%. Укратко, може се закључити да количина гипса у праху има већи утицај на чврстоћу на савијање него на чврстоћу на притисак.
2.2 Утицај садржаја лаког агрегата на механичка својства лаког малтерисаног десумпорисаног гипса
Укупна количина гипсаног праха, кречњачког праха и лаког агрегата је 100%, а количина фиксираног гипсаног праха и додатка остаје непромењена. Када је количина витрификованих микроперли 4%, 8%, 12% и 16%, лаки малтер... Резултати чврстоће на савијање и притисак десумпорисаног гипсаног малтера.
У истој старости, чврстоћа на савијање и чврстоћа на притисак лаког малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера смањиле су се са повећањем садржаја витрифицираних микроперли. То је зато што већина витрифицираних микроперли има шупљу структуру унутра и њихова сопствена чврстоћа је ниска, што смањује чврстоћу на савијање и притисак лаког малтерског гипсаног малтера. У старости од 1 дана, чврстоћа на савијање гипса у праху од 16% смањена је за 35,3% у поређењу са чврстоћом гипса у праху од 4%, а одговарајућа чврстоћа на притисак смањена је за 16,3%. У старости од 28 дана, чврстоћа на савијање гипса у праху од 16% смањена је за 24,6% у поређењу са чврстоћом гипса у праху од 4%, док је одговарајућа чврстоћа на притисак смањена само за 6,0%. Укратко, може се закључити да је утицај садржаја витрифицираних микроперли на чврстоћу на савијање већи него на чврстоћу на притисак.
2.3 Утицај садржаја успоравача на време везивања лаког десулфурисаног гипса
Укупна доза гипсаног праха, кречњачког праха и лаког агрегата је 100%, а доза фиксног гипсаног праха, кречњачког праха, лаког агрегата и целулозног етра остаје непромењена. Када је доза натријум цитрата 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%, резултати времена везивања лаког малтера од десулфуризованог гипсаног малтера.
Почетно време везивања и коначно време везивања лаког малтера од десумпорисаног гипса се повећавају са повећањем садржаја натријум цитрата, али је повећање времена везивања мало. Када је садржај натријум цитрата 0,3%, почетно време везивања се продужава за 28 минута, а коначно време везивања је продужено за 33 минута. Продужење времена везивања може бити последица велике површине десумпорисаног гипса, који може да апсорбује успоривач око честица гипса, чиме се смањује брзина растварања гипса и инхибира кристализација гипса, што доводи до немогућности гипсане каше да формира чврст структурни систем. Продужите време везивања гипса.
2.4 Утицај садржаја целулозног етра на механичка својства лаког малтерисаног десулфуризованог гипса
Укупна доза гипсаног праха, кречњачког праха и лаког агрегата је 100%, а доза фиксног гипсаног праха, кречњачког праха, лаког агрегата и успоривача остаје непромењена. Када је доза хидроксипропил метилцелулозе 0, 0,1%, 0,2% и 0,4%, резултат је чврстоћа на савијање и притисак лаког малтерисаног десумпорисаног гипсаног малтера.
У старости од 1 дана, чврстоћа на савијање лако малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера прво се повећавала, а затим смањивала са повећањем садржаја хидроксипропил метилцелулозе; у старости од 28 дана, чврстоћа на савијање лако малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера. Са повећањем садржаја хидроксипропил метилцелулозе, чврстоћа на савијање је показала тренд првог смањења, затим повећања, а затим и смањења. Када је садржај хидроксипропил метилцелулозе 0,2%, чврстоћа на савијање достиже максимум и прелази одговарајућу чврстоћу када је садржај целулозе 0. Без обзира на старост од 1 дана или 28 дана, чврстоћа на притисак лако малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера се смањује са повећањем садржаја хидроксипропил метилцелулозе, а одговарајући тренд пада је очигледнији у старости од 28 дана. То је зато што целулозни етар има ефекат задржавања воде и згушњавања, а потреба за водом за стандардну конзистенцију ће се повећавати са повећањем садржаја целулозног етра, што резултира повећањем односа вода-цемент у структури суспензије, чиме се смањује чврстоћа гипсаног узорка.
3 Закључак
(1) Степен хидратације десумпорисаног гипса постаје све већи са годинама. Са повећањем садржаја десумпорисаног гипса у праху, чврстоћа на савијање и притисак лаког гипса за малтеровање показала је општи тренд раста, али је повећање било мало.
(2) Са повећањем садржаја витрификованих микроперли, чврстоћа на савијање и чврстоћа на притисак лаганог малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера се сходно томе смањују, али је утицај садржаја витрификованих микроперли на чврстоћу на савијање већи него утицај чврстоће на притисак.
(3) Са повећањем садржаја натријум цитрата, почетно време везивања и коначно време везивања лаког малтераног десулфуризованог гипсаног малтера се продужавају, али када је садржај натријум цитрата мали, ефекат на време везивања није очигледан.
(4) Са повећањем садржаја хидроксипропил метилцелулозе, чврстоћа на притисак лаког малтерисаног десулфуризованог гипсаног малтера се смањује, али чврстоћа на савијање показује тренд првог повећања, а затим смањења након 1d, а након 28d је показала тренд првог смањења, затим повећања, а затим смањења.
Време објаве: 02. фебруар 2023.