Odsířený sádrovec je vedlejším produktem procesu odsíření spalin v uhelných elektrárnách nebo jiných závodech, které používají paliva obsahující síru.Pro svou vysokou požární odolnost, tepelnou odolnost a odolnost proti vlhkosti je široce používán ve stavebnictví jako stavební materiál.Jednou z hlavních výzev při použití odsířené sádry je její vysoké hydratační teplo, které může vést k problémům, jako je praskání a deformace během procesu tuhnutí a vytvrzování.Proto je potřeba najít účinné způsoby, jak snížit hydratační teplo odsířené sádry při zachování jejích mechanických vlastností a vlastností.
Celulózové ethery jsou běžně používaná aditiva ve stavebnictví pro zlepšení zpracovatelnosti, pevnosti a trvanlivosti materiálů na bázi cementu.Je to netoxický, biologicky odbouratelný, obnovitelný polymer odvozený z celulózy, nejrozšířenější organické sloučeniny na světě.Éter celulózy může tvořit ve vodě stabilní gelovitou strukturu, která může zlepšit zadržování vody, odolnost proti stékání a konzistenci materiálů na bázi cementu.Kromě toho mohou étery celulózy také ovlivňovat procesy hydratace a tuhnutí materiálů na bázi sádry, čímž dále ovlivňují jejich mechanické vlastnosti a vlastnosti.
Vliv éteru celulózy na proces hydratace a tuhnutí sádry
Sádra je sloučenina dihydrátu síranu vápenatého, která reaguje s vodou za vzniku hustých a tvrdých bloků hemihydrátu síranu vápenatého.Proces hydratace a tuhnutí sádry je složitý a zahrnuje několik fází, včetně nukleace, růstu, krystalizace a tuhnutí.Počáteční reakce sádry a vody vytváří velké množství tepla, které se nazývá hydratační teplo.Toto teplo může způsobit tepelné pnutí a smrštění materiálu na bázi sádry, což může vést k prasklinám a jiným defektům.
Étery celulózy mohou ovlivňovat procesy hydratace a tuhnutí sádry několika mechanismy.Za prvé, ethery celulózy mohou zlepšit zpracovatelnost a konzistenci materiálů na bázi sádry tím, že vytvoří stabilní a jednotné disperze ve vodě.To snižuje požadavky na vodu a zvyšuje tekutost materiálu, čímž usnadňuje proces hydratace a tuhnutí.Za druhé, étery celulózy mohou zachytit a udržet vlhkost uvnitř materiálu vytvořením gelovité sítě, čímž se zvýší schopnost materiálu zadržovat vodu.To prodlužuje dobu hydratace a snižuje možnost tepelného namáhání a smrštění.Za třetí, ethery celulózy mohou oddálit rané fáze hydratačního procesu tím, že se adsorbují na povrchu krystalů sádry a inhibují jejich růst a krystalizaci.To snižuje počáteční rychlost hydratačního tepla a prodlužuje dobu tuhnutí.Za čtvrté, étery celulózy mohou zlepšit mechanické vlastnosti a výkon materiálů na bázi sádry zvýšením jejich pevnosti, trvanlivosti a odolnosti proti deformaci.
Faktory ovlivňující hydratační teplo odsířené sádry
Hydratační teplo odsířené sádry je ovlivněno řadou faktorů, včetně chemického složení, velikosti částic, obsahu vlhkosti, teploty a přísad používaných v materiálu.Chemické složení odsířené sádry se může lišit v závislosti na typu použitého paliva a procesu odsíření.Obecně řečeno, ve srovnání s přírodní sádrou má odsířená sádra vyšší obsah nečistot, jako je hemihydrát síranu vápenatého, uhličitan vápenatý a oxid křemičitý.To ovlivňuje stupeň hydratace a množství tepla generovaného během reakce.Velikost částic a specifický povrch odsířené sádry také ovlivní rychlost a intenzitu hydratačního tepla.Menší částice a větší specifický povrch mohou zvětšit kontaktní plochu a usnadnit reakci, což má za následek vyšší hydratační teplo.Obsah vody a teplota materiálu mohou také ovlivnit hydratační teplo řízením rychlosti a rozsahu reakce.Vyšší obsah vody a nižší teplota mohou snížit rychlost a intenzitu hydratačního tepla, zatímco nižší obsah vody a vyšší teplota mohou zvýšit rychlost a intenzitu hydratačního tepla.Aditiva, jako jsou étery celulózy, mohou ovlivnit hydratační teplo interakcí s krystaly sádry a změnou jejich vlastností a chování.
Potenciální výhody použití etherů celulózy ke snížení hydratačního tepla odsířené sádry
Naše použití éterů celulózy jako přísad ke snížení hydratačního tepla odsířené sádry nabízí řadu potenciálních výhod, včetně:
1. Zlepšit zpracovatelnost a konzistenci materiálů, což je výhodné pro míchání, umístění a uspořádání materiálů.
2. Snížit spotřebu vody a zvýšit tekutost materiálů, což může zlepšit mechanické vlastnosti a použitelnost materiálů.
3. Zvyšte schopnost materiálu zadržovat vodu a prodlužte dobu hydratace materiálu, čímž se sníží potenciální tepelné namáhání a smrštění.
4. Oddálit počáteční fázi hydratace, oddálit dobu tuhnutí materiálů, snížit špičkovou hodnotu hydratačního tepla a zlepšit bezpečnost a kvalitu materiálů.
5. Zlepšení mechanických vlastností a výkonu materiálů, což může zlepšit trvanlivost, pevnost a odolnost materiálů proti deformaci.
6. Éter celulózy je netoxický, biologicky odbouratelný a obnovitelný, což může snížit dopad na životní prostředí a podpořit udržitelný rozvoj stavebního průmyslu.
na závěr
Étery celulózy jsou slibné přísady, které mohou ovlivnit procesy hydratace a tuhnutí vysušené sádry zlepšením zpracovatelnosti, konzistence, zadržování vody a mechanických vlastností materiálu.Interakce mezi étery celulózy a krystaly sádry může snížit maximální hydratační teplo a zpozdit dobu tuhnutí, což může zlepšit bezpečnost a kvalitu materiálu.Účinnost etherů celulózy však může záviset na faktorech, jako je chemické složení, velikost částic, obsah vlhkosti, teplota a přísady použité v materiálu.Budoucí výzkum by se měl zaměřit na optimalizaci dávkování a formulace etherů celulózy, aby bylo dosaženo požadovaného snížení hydratačního tepla odsířené sádry bez ovlivnění jejích mechanických vlastností a vlastností.Kromě toho by měly být dále prozkoumány a vyhodnoceny potenciální ekonomické, environmentální a sociální přínosy používání éterů celulózy.
Čas odeslání: 11. října 2023