การศึกษาปูนยิปซั่มปูนฉาบน้ำหนักเบาและปูนยิปซั่มกำจัดกำมะถัน

ยิปซั่ม Desulfurization เป็นยิปซั่มผลพลอยได้ทางอุตสาหกรรมที่ได้จากการกำจัดกำมะถันและทำให้บริสุทธิ์ก๊าซไอเสียที่เกิดขึ้นหลังการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีกำมะถันผ่านปูนขาวหรือผงหินปูน องค์ประกอบทางเคมีของมันเหมือนกับยิปซั่มไดไฮเดรตธรรมชาติ ซึ่งส่วนใหญ่เป็น CaSO4·2H2O ปัจจุบัน วิธีการผลิตไฟฟ้าในประเทศของฉันยังคงถูกครอบงำโดยการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหิน และ SO2 ที่ปล่อยออกมาจากถ่านหินในกระบวนการผลิตไฟฟ้าพลังความร้อนคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกประจำปีในประเทศของฉัน การปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์จำนวนมากทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง การใช้เทคโนโลยีการกำจัดกำมะถันของก๊าซไอเสียเพื่อสร้างยิปซั่มที่กำจัดกำมะถันเป็นมาตรการสำคัญในการแก้ปัญหาการพัฒนาทางเทคโนโลยีของอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับถ่านหิน จากสถิติที่ไม่สมบูรณ์ การปล่อยยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟอร์แบบเปียกในประเทศของฉันเกิน 90 ล้านตัน/a และวิธีการแปรรูปยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟอร์ไรซ์นั้นส่วนใหญ่กองพะเนินเทินทึก ซึ่งไม่เพียงแต่ครอบครองที่ดินเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดการสิ้นเปลืองทรัพยากรอย่างมหาศาลอีกด้วย

ยิปซั่มมีหน้าที่ในการมีน้ำหนักเบา ลดเสียงรบกวน ป้องกันอัคคีภัย ฉนวนกันความร้อน ฯลฯ สามารถใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์ การผลิตยิปซั่มในการก่อสร้าง วิศวกรรมการตกแต่ง และสาขาอื่นๆ ปัจจุบันมีนักวิชาการหลายท่านได้ทำการวิจัยเรื่องปูนฉาบปูน ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าวัสดุฉาบปูนมีการขยายตัวเล็กน้อย มีความสามารถในการใช้งานได้ดีและมีความเป็นพลาสติก และสามารถทดแทนวัสดุฉาบปูนแบบดั้งเดิมสำหรับการตกแต่งผนังภายในอาคารได้ การศึกษาโดย Xu Jianjun และคนอื่นๆ แสดงให้เห็นว่ายิปซัมที่ผ่านการกำจัดซัลเฟอร์สามารถนำไปใช้เป็นวัสดุผนังน้ำหนักเบาได้ การศึกษาโดย Ye Beihong และคนอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่ายิปซั่มฉาบที่ผลิตโดยยิปซั่ม desulfurized สามารถใช้สำหรับชั้นฉาบปูนที่ด้านในของผนังด้านนอก ผนังกั้นด้านในและเพดาน และสามารถแก้ปัญหาคุณภาพทั่วไปเช่นการปอกเปลือกและการแตกร้าวของ ปูนฉาบแบบดั้งเดิม ยิปซั่มฉาบมวลเบาเป็นวัสดุฉาบชนิดใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ทำจากยิปซั่มเฮมิไฮเดรตเป็นวัสดุประสานหลักโดยการเติมมวลรวมและส่วนผสมที่มีน้ำหนักเบา เมื่อเทียบกับวัสดุฉาบปูนแบบดั้งเดิม มันไม่แตกง่าย ติดแน่น การหดตัวที่ดี รักษาสิ่งแวดล้อม และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การใช้ยิปซั่มที่กำจัดกำมะถันเพื่อผลิตยิปซั่มเฮมิไฮเดรตไม่เพียงช่วยแก้ปัญหาการขาดทรัพยากรยิปซั่มในอาคารตามธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังตระหนักถึงการใช้ทรัพยากรของยิปซั่มที่กำจัดกำมะถันและบรรลุวัตถุประสงค์ในการปกป้องสภาพแวดล้อมทางนิเวศน์ ดังนั้น จากการศึกษายิปซัมแบบกำจัดกำมะถัน บทความนี้จะทดสอบเวลาการแข็งตัว ความต้านทานแรงดัดงอ และกำลังรับแรงอัด เพื่อศึกษาปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของปูนยิปซัมแบบกำจัดกำมะถันน้ำหนักเบา และให้พื้นฐานทางทฤษฎีสำหรับการพัฒนายิปซั่มมอร์ตาร์ชนิดฉาบปูนน้ำหนักเบา ปูนยิปซั่ม ปูนยิปซั่ม ฉาบน้ำหนัก

1 การทดลอง

1.1 วัตถุดิบ

ผงยิปซั่ม Desulfurization: ยิปซั่มเฮมิไฮเดรตที่ผลิตและเผาโดยเทคโนโลยีการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ของก๊าซไอเสีย คุณสมบัติพื้นฐานของมันแสดงในตารางที่ 1 มวลรวมที่มีน้ำหนักเบา: ใช้ไมโครบีดที่ผ่านการทำให้เป็นแก้ว และคุณสมบัติพื้นฐานของมันจะแสดงในตารางที่ 2 ไมโครบีดที่ผ่านการทำให้เป็นแก้วผสมในสัดส่วน 4 %, 8%, 12% และ 16% ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนมวลของยิปซัมกำจัดซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบปูนเบา ปูน.

ตัวหน่วง: ใช้โซเดียมซิเตรต, รีเอเจนต์บริสุทธิ์สำหรับการวิเคราะห์ทางเคมี, โซเดียมซิเตรตขึ้นอยู่กับอัตราส่วนน้ำหนักของปูนยิปซั่มยิปซั่มปูนปลาสเตอร์แบบเบาและอัตราส่วนการผสมคือ 0, 0.1%, 0.2%, 0.3%

เซลลูโลสอีเทอร์: ใช้ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC) ความหนืดคือ 400 HPMC ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนน้ำหนักของปูนยิปซั่ม desulfurized ฉาบปูนเบา และอัตราส่วนการผสมคือ 0, 0.1%, 0.2%, 0.4%

1.2 วิธีทดสอบ

ปริมาณการใช้น้ำและเวลาในการตั้งค่าความสอดคล้องมาตรฐานของยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟอร์ไรซ์อ้างอิงถึง GB/T17669.4-1999 “การกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของปูนปลาสเตอร์ยิปซั่มในอาคาร” และเวลาการตั้งค่าของการฉาบปูนยิปซั่มปูนยิปซั่มแบบเบาหมายถึง GB/T 28627- พ.ศ. 2555 ดำเนินการ “ฉาบปูนยิปซั่ม”

กำลังรับแรงดัดและแรงอัดของยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟตจะดำเนินการตาม GB/T9776-2008 “การสร้างยิปซั่ม” และชิ้นงานที่มีขนาด 40 มม. × 40 มม. × 160 มม. จะถูกขึ้นรูป และวัดความแข็งแรงที่ 2 ชม. และความแข็งแรงแห้งตามลำดับ กำลังรับแรงดัดงอและกำลังรับแรงอัดของปูนยิปซั่มไร้ซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบน้ำหนักเบาดำเนินการตาม GB/T 28627-2012 “ยิปซั่มฉาบปูน” และวัดความแข็งแรงของการบ่มตามธรรมชาติที่ 1d และ 28d ตามลำดับ

2 ผลลัพธ์และการอภิปราย

2.1 ผลของปริมาณผงยิปซั่มต่อคุณสมบัติเชิงกลของยิปซั่มกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ชนิดฉาบปูนเบา

จำนวนรวมของผงยิปซั่ม ผงหินปูน และมวลรวมมวลเบาคือ 100% และปริมาณมวลรวมและส่วนผสมของแสงคงที่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อปริมาณผงยิปซั่มเป็น 60%, 70%, 80% และ 90% การเกิดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ผลลัพธ์ของกำลังรับแรงดัดและแรงอัดของปูนยิปซั่ม

กำลังรับแรงดัดงอและกำลังรับแรงอัดของยิปซั่มมอร์ตาร์ที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์ชนิดฉาบเบาจะเพิ่มขึ้นตามอายุ ซึ่งบ่งชี้ว่าระดับความชุ่มชื้นของยิปซั่มจะเพียงพอมากขึ้นตามอายุ ด้วยการเพิ่มขึ้นของผงยิปซั่มที่กำจัดกำมะถัน ความแข็งแรงดัดและกำลังรับแรงอัดของยิปซั่มฉาบปูนน้ำหนักเบามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นโดยรวม แต่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย และกำลังรับแรงอัดที่ 28 วันชัดเจนเป็นพิเศษ ที่อายุ 1 วัน ความต้านทานแรงดัดงอของผงยิปซั่มผสมกับ 90% เพิ่มขึ้น 10.3% เมื่อเทียบกับผงยิปซั่ม 60% และกำลังรับแรงอัดที่สอดคล้องกันเพิ่มขึ้น 10.1% เมื่ออายุ 28 วัน ค่าแรงดัดงอของผงยิปซั่มผสม 90% เพิ่มขึ้น 8.8% เมื่อเทียบกับค่าแรงดัดงอของผงยิปซั่มผสม 60% และค่าแรงอัดที่สอดคล้องกันเพิ่มขึ้น 2.6% โดยสรุปสรุปได้ว่าปริมาณผงยิปซั่มมีผลต่อค่าความต้านทานแรงดัดงอมากกว่าค่าแรงอัด

2.2 ผลกระทบของปริมาณมวลรวมมวลเบาต่อคุณสมบัติเชิงกลของยิปซัมไร้ซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบปูนมวลเบา

จำนวนรวมของผงยิปซั่ม ผงหินปูน และมวลรวมมวลเบาคือ 100% และปริมาณของผงยิปซั่มคงที่และส่วนผสมเพิ่มเติมยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อปริมาณไมโครบีดที่ผ่านการแก้วเป็น 4%, 8%, 12% และ 16% ปูนปลาสเตอร์แบบเบาจะเป็นผลมาจากกำลังรับแรงดัดและแรงอัดของปูนยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟอร์ไรซ์

ในยุคเดียวกัน ความต้านทานแรงดัดงอและกำลังรับแรงอัดของยิปซั่มมอร์ตาร์ที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์ชนิดฉาบเบาลดลงตามปริมาณไมโครบีดแก้วที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากไมโครบีดที่ผ่านการแก้วส่วนใหญ่มีโครงสร้างกลวงอยู่ภายในและมีความแข็งแรงของตัวมันเองต่ำ ซึ่งช่วยลดความต้านทานแรงดัดงอและแรงอัดของปูนยิปซั่มปูนฉาบน้ำหนักเบา ที่อายุ 1 วัน ความต้านทานแรงดัดงอของผงยิปซั่ม 16% ลดลง 35.3% เมื่อเทียบกับผงยิปซั่ม 4% และกำลังรับแรงอัดที่สอดคล้องกันลดลง 16.3% เมื่ออายุ 28 วัน กำลังรับแรงดัดงอของผงยิปซั่ม 16% ลดลง 24.6% เมื่อเทียบกับผงยิปซั่ม 4% ในขณะที่กำลังรับแรงอัดที่สอดคล้องกันลดลงเพียง 6.0% เท่านั้น โดยสรุป สามารถสรุปได้ว่าผลกระทบของปริมาณไมโครบีดที่ผ่านการแก้วต่อค่าความต้านทานแรงดัดงอนั้นมากกว่าผลกระทบของค่าความต้านทานแรงอัด

2.3 ผลของสารหน่วงต่อเวลาการแข็งตัวของยิปซั่มดีซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบปูนเบา

ปริมาณรวมของผงยิปซั่ม ผงหินปูน และมวลรวมน้ำหนักเบาคือ 100% และปริมาณของผงยิปซั่มคงที่ ผงหินปูน มวลรวมมวลเบา และเซลลูโลสอีเทอร์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อปริมาณโซเดียมซิเตรตเป็น 0, 0.1%, 0.2%, 0.3 % ผลลัพธ์ของระยะเวลาในการตั้งค่าของปูนยิปซั่มที่กำจัดซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบเบา

เวลาตั้งต้นและเวลาตั้งต้นสุดท้ายของปูนยิปซั่มมอร์ตาร์ที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์แบบเบาจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณโซเดียมซิเตรต แต่เวลาในการตั้งตัวเพิ่มขึ้นเล็กน้อย เมื่อปริมาณโซเดียมซิเตรตเป็น 0.3% เวลาการตั้งค่าเริ่มต้นจะขยายออกไป 28 นาที และเวลาการตั้งค่าสุดท้ายจะขยายออกไปอีก 33 นาที การยืดเวลาการเซ็ตตัวอาจเนื่องมาจากพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของยิปซั่มที่ถูกกำจัดซัลเฟอร์ ซึ่งสามารถดูดซับสารหน่วงรอบอนุภาคยิปซั่มได้ จึงช่วยลดอัตราการละลายของยิปซั่ม และยับยั้งการตกผลึกของยิปซั่ม ส่งผลให้สารละลายยิปซั่มไม่สามารถ เพื่อสร้างระบบโครงสร้างที่มั่นคง ยืดระยะเวลาการแข็งตัวของยิปซั่ม

2.4 ผลของปริมาณเซลลูโลสอีเทอร์ต่อคุณสมบัติทางกลของยิปซัมไร้ซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบปูนมวลเบา

ปริมาณรวมของผงยิปซั่ม ผงหินปูน และมวลรวมน้ำหนักเบาคือ 100% และปริมาณของผงยิปซั่มคงที่ ผงหินปูน มวลรวมมวลเบา และสารหน่วงยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสเป็น 0, 0.1%, 0.2% และ 0.4% ความแข็งแรงในการดัดงอและแรงอัดของปูนยิปซั่มที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์ฉาบบาง

ที่อายุ 1 วัน ความต้านทานแรงดัดงอของปูนยิปซั่มมอร์ตาร์ที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์แบบเบาจะเพิ่มขึ้นในขั้นแรกแล้วลดลงตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ที่อายุ 28 วัน ความต้านทานแรงดัดงอของปูนยิปซัมมอร์ตาร์ Desulfurized ฉาบเบา ด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ความต้านทานแรงดัดงอมีแนวโน้มลดลงครั้งแรก จากนั้นเพิ่มขึ้นแล้วลดลง เมื่อเนื้อหาของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสอยู่ที่ 0.2% ความแข็งแรงดัดจะถึงสูงสุดและเกินความแข็งแรงที่สอดคล้องกันเมื่อเนื้อหาของเซลลูโลสเป็น 0 ไม่ว่าอายุ 1 วันหรือ 28 วันจะเป็นอย่างไร กำลังรับแรงอัดของปูนยิปซั่มปูนยิปซั่มที่ฉาบด้วยแสงจะลดลงด้วย การเพิ่มขึ้นของเนื้อหาไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส และแนวโน้มการลดลงที่สอดคล้องกันจะชัดเจนมากขึ้นที่ 28d เนื่องจากเซลลูโลสอีเทอร์มีผลต่อการกักเก็บน้ำและการทำให้หนาขึ้น และความต้องการน้ำเพื่อความสม่ำเสมอมาตรฐานจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณเซลลูโลสอีเทอร์ ส่งผลให้อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ของโครงสร้างสารละลายเพิ่มขึ้น จึงทำให้ความแข็งแรงลดลง ของตัวอย่างยิปซั่ม

3 บทสรุป

(1) ระดับความชุ่มชื้นของยิปซั่มที่ถูกกำจัดซัลเฟอร์จะเพียงพอมากขึ้นตามอายุ ด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณผงยิปซั่มที่ถูกกำจัดกำมะถัน ความแข็งแรงในการดัดงอและแรงอัดของยิปซั่มฉาบปูนน้ำหนักเบามีแนวโน้มเพิ่มขึ้นโดยรวม แต่การเพิ่มขึ้นมีเพียงเล็กน้อย

(2) ด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณไมโครบีดแก้ว ความแข็งแรงดัดและกำลังรับแรงอัดของปูนยิปซัมมอร์ตาร์ที่ฉาบด้วยซัลเฟอร์ไรซ์น้ำหนักเบาจะลดลงตามไปด้วย แต่ผลกระทบของปริมาณไมโครบีดแก้วต่อกำลังรับแรงดัดนั้นมากกว่ากำลังรับแรงอัด ความแข็งแกร่ง.

(3) ด้วยการเพิ่มปริมาณโซเดียมซิเตรต เวลาการตั้งค่าเริ่มต้นและเวลาการตั้งค่าสุดท้ายของปูนยิปซั่ม desulfurized ที่ฉาบด้วยแสงจะยืดเยื้อ แต่เมื่อเนื้อหาของโซเดียมซิเตรตมีขนาดเล็ก ผลต่อเวลาการตั้งค่าจะไม่ชัดเจน

(4) ด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส กำลังรับแรงอัดของปูนยิปซั่มมอร์ตาร์ที่ฉาบปูนแบบเบาลดลง แต่กำลังรับแรงดัดแสดงแนวโน้มเพิ่มขึ้นครั้งแรกแล้วลดลงที่ 1d และที่ 28d มีแนวโน้มลดลงก่อน จากนั้น เพิ่มขึ้นแล้วก็ลดลง