Eter celuloze na malteru od peska

Koristeći P·Cement II 52.5 razreda kao cementni materijal i pijesak od čelične troske kao fini agregat, pijesak od čelične troske visoke fluidnosti i velike čvrstoće priprema se dodavanjem kemijskih aditiva kao što su reduktor vode, lateks prah i specijalni malter, te djelovanjem dva različita viskoznosti (2000mPa·s i 6000mPa·s) hidroksipropil metilceluloznog etra (HPMC) proučavano je njegovo zadržavanje vode, tečnost i čvrstoća. Rezultati pokazuju da: (1) I HPMC2000 i HPMC6000 mogu značajno povećati stopu zadržavanja vode svježe izmiješanog maltera i poboljšati njegove performanse zadržavanja vode; (2) Kada je sadržaj celuloznog etra nizak, uticaj na tečnost maltera nije očigledan. Kada se poveća na 0,25% ili više, ima određeni efekat pogoršanja na fluidnost maltera, među kojima je očigledniji efekat propadanja HPMC6000; (3) dodatak celuloznog etera nema očitog utjecaja na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću maltera, ali dodavanje HPMC2000 Neodgovarajuće vrijeme, očito je nepovoljno za čvrstoću na savijanje različite starosti, a istovremeno značajno smanjuje ranu (3 dana i 7 dana) tlačnu čvrstoću maltera; (4) Dodavanje HPMC6000 ima određeni učinak na čvrstoću na savijanje različitih starosnih doba, ali je smanjenje bilo znatno manje nego kod HPMC2000. U ovom radu se smatra da HPMC6000 treba odabrati kod pripreme specijalnog maltera od čelične šljake i pijeska visoke fluidnosti, visoke stope zadržavanja vode i velike čvrstoće, a doza ne smije biti veća od 0,20%.

Ključne riječi:pijesak od čelične troske; celulozni eter; viskoznost; radni učinak; snagu

uvod

Čelična troska je nusproizvod proizvodnje čelika. Razvojem industrije željeza i čelika godišnji ispust čelične šljake posljednjih godina povećan je za oko 100 miliona tona, a problem nagomilavanja zaliha zbog neblagovremenog korištenja resursa je vrlo ozbiljan. Stoga je korištenje resursa i odlaganje čelične šljake naučnim i efikasnim metodama problem koji se ne može zanemariti. Čelična troska ima karakteristike velike gustine, tvrde teksture i velike tlačne čvrstoće, te se može koristiti kao zamjena za prirodni pijesak u cementnom malteru ili betonu. Čelična šljaka također ima određenu reaktivnost. Čelična šljaka se melje u prah određene finoće (čelični šljak u prahu). Nakon što se umiješa u beton, može ispoljiti pucolanski efekat, koji pomaže u poboljšanju čvrstoće suspenzije i poboljšanju prelaza između betonskog agregata i suspenzije. površine, čime se povećava čvrstoća betona. Međutim, treba obratiti pažnju da će čelična troska koja se ispušta bez ikakvih mjera, njen unutarnji slobodni kalcijev oksid, slobodni magnezijev oksid i RO faza uzrokovati slabu volumnu stabilnost čelične troske, što u velikoj mjeri ograničava upotrebu čelične troske kao grube i finih agregata. Primjena u cementnom malteru ili betonu. Wang Yuji i dr. sumirao je različite procese obrade čelične troske i otkrio da čelična troska tretirana metodom vrućeg punjenja ima dobru stabilnost i može eliminirati svoj problem ekspanzije u cementnom betonu, a proces vruće zagušljive obrade je zapravo implementiran u Šangaju br. 3 Tvornica željeza i čelika za prvi put. Osim problema stabilnosti, agregati čelične troske imaju i karakteristike grubih pora, višekutnosti i male količine produkata hidratacije na površini. Kada se koriste kao agregati za pripremu maltera i betona, često se utiče na njihov radni učinak. Trenutno, pod pretpostavkom osiguravanja volumne stabilnosti, korištenje čelične troske kao finog agregata za pripremu specijalnog maltera je važan smjer za korištenje resursa čelične troske. Studija je otkrila da dodavanje reduktora vode, praha lateksa, etera celuloze, sredstva za uvlačenje zraka i sredstva protiv pjene u malter za pijesak od čelične zgure može poboljšati performanse mješavine i očvrsnuti učinak morta za pijesak od čelične troske prema potrebi. Autor je upotrijebio mjere dodavanja praha lateksa i drugih dodataka za pripremu reparaturnog morta visoke čvrstoće i pijeska od čelične troske. U proizvodnji i primeni maltera, celulozni etar je najčešća hemijska primesa. Najčešće korišćeni eteri celuloze u malteru su eter hidroksipropil metil celuloze (HPMC) i eter hidroksietil metil celuloze (HEMC). )Čekaj. Eter celuloze može u velikoj meri poboljšati radne performanse maltera, kao što je davanje maltera odličnom zadržavanju vode kroz zgušnjavanje, ali dodavanje celuloznog etra će takođe uticati na fluidnost, sadržaj vazduha, vreme vezivanja i stvrdnjavanje maltera. Razne nekretnine.

Kako bi se što bolje usmjerio razvoj i primjena pješčanog maltera od čelične zgure, na osnovu dosadašnjeg istraživačkog rada na malteru od čelične zgure, u ovom radu koriste se dvije vrste viskoziteta (2000mPa·s i 6000mPa·s) hidroksipropil metilceluloznog etera (HPMC) Provesti eksperimentalno istraživanje utjecaja maltera visoke čvrstoće s pijeskom od čelične zgure na radne karakteristike (fluidnost i zadržavanje vode) te čvrstoću na pritisak i savijanje.

1. Eksperimentalni dio

1.1 Sirovine

Cement: Onoda P·Cement II 52.5.

Pesak od čelične troske: Konverterska čelična troska koju proizvodi Shanghai Baosteel obrađuje se postupkom vrućeg punjenja, sa nasipnom gustinom od 1910 kg/m³, koji pripada srednjem pijesku, i modul finoće 2,3.

Reduktor vode: polikarboksilatni reduktor vode (PC) proizveden od strane Shanghai Gaotie Chemical Co., Ltd., u obliku praha.

Latex prah: model 5010N obezbjeđuje Wacker Chemicals (China) Co., Ltd.

Defoamer: Šifra P803 proizvod koji obezbjeđuje Njemačka Mingling Chemical Group, prah, gustina 340 kg/m³, siva skala 34% (800°C), pH vrijednost 7,2 (20°C DIN ISO 976, 1% IN DIST, voda).

Eter celuloze: hidroksipropil metilcelulozni eter koji obezbeđujeKima Chemical Co., Ltd., onaj sa viskozitetom od 2000mPa·s je označen kao HPMC2000, a onaj sa viskoznošću od 6000mPa·s je označen kao HPMC6000.

Voda za miješanje: voda iz slavine.

1.2 Eksperimentalni omjer

Odnos cementa i pijeska čeličnog maltera od troske i pijeska pripremljenog u ranoj fazi ispitivanja bio je 1:3 (maseni omjer), vodocementni omjer 0,50 (maseni omjer), a doza polikarboksilatnog superplastifikatora 0,25%. (maseni postotak cementa, isti u nastavku. ), sadržaj praha lateksa je 2,0%, a sadržaj protivpjenilača je 0,08%. Za uporedne eksperimente, doze dva etera celuloze HPMC2000 i HPMC6000 bile su 0,15%, 0,20%, 0,25% i 0,30%, respektivno.

1.3 Metoda ispitivanja

Metoda ispitivanja fluidnosti maltera: pripremite malter prema GB/T 17671-1999 “Test čvrstoće cementnog maltera (ISO metoda)”, koristite test kalup u GB/T2419-2005 “Metoda ispitivanja fluidnosti cementnog maltera” i promešajte. Sipajte dobar malter brzo u probni kalup, strugalicom obrišite višak maltera, podignite ispitni kalup okomito prema gore, a kada malter više ne teče, izmjerite maksimalni prečnik površine za širenje maltera i prečnik u vertikalnom smjeru, i uzmite prosječnu vrijednost, rezultat je tačan do 5 mm.

Ispitivanje stope zadržavanja vode maltera vrši se prema metodi navedenoj u JGJ/T 70-2009 “Metode ispitivanja osnovnih svojstava građevinskog maltera”.

Ispitivanje tlačne čvrstoće i čvrstoće maltera na savijanje vrši se prema metodi navedenoj u GB/T 17671-1999, a starost ispitivanja je 3 dana, 7 dana i 28 dana.

2. Rezultati i diskusija

2.1. Utjecaj celuloznog etera na radni učinak čeličnog pješčanog maltera

Iz utjecaja različitog sadržaja celuloznog etera na zadržavanje vode čeličnog pješčanog maltera od šljake, vidi se da dodavanjem HPMC2000 ili HPMC6000 može se značajno poboljšati zadržavanje vode svježe izmiješanog morta. Sa povećanjem sadržaja celuloznog etra, stopa zadržavanja vode u malteru se značajno povećava, a zatim ostaje stabilna. Među njima, kada je sadržaj celuloznog etra samo 0,15%, stopa zadržavanja vode u malteru je povećana za skoro 10% u poređenju sa onim bez dodatka, dostižući 96%; kada se sadržaj poveća na 0,30%, stopa zadržavanja vode maltera iznosi čak 98,5%. Vidi se da dodatak celuloznog etera može značajno poboljšati zadržavanje vode u malteru.

Iz uticaja različitih doza celuloznog etera na tečnost maltera od čelične šljake, vidi se da kada je doza celuloznog etera 0,15% i 0,20% nema očitog uticaja na tečnost maltera; kada se doza poveća na 0,25% ili više, ima veći uticaj na tečnost, ali se tečnost i dalje može održavati na 260 mm i više; kada su dva etera celuloze u istoj količini, u poređenju sa HPMC2000, negativni uticaj HPMC6000 na fluidnost maltera je očigledniji.

Hidroksipropil metil celulozni eter je nejonski polimer sa dobrim zadržavanjem vode, i unutar određenog raspona, što je veći viskozitet, to je bolje zadržavanje vode i očigledniji je efekat zgušnjavanja. Razlog je taj što hidroksilna grupa na svom molekularnom lancu i atom kiseonika na eterskoj vezi mogu formirati vodikove veze sa molekulima vode, pretvarajući slobodnu vodu u vezanu vodu. Stoga, pri istoj dozi, HPMC6000 može povećati viskozitet maltera više od HPMC2000, smanjiti fluidnost maltera i očiglednije povećati stopu zadržavanja vode. Dokument 10 objašnjava gornji fenomen formiranjem viskoelastičnog rastvora nakon što se celulozni eter rastvori u vodi, i karakteriše svojstva tečenja deformacijom. Može se zaključiti da čelični malter od šljake pripremljen u ovom radu ima veliku fluidnost, koja bez miješanja može doseći 295 mm, a deformacija mu je relativno velika. Kada se doda celulozni eter, kaša će biti podvrgnuta viskoznom toku, a njena sposobnost vraćanja oblika je mala, tako da dovodi do smanjenja pokretljivosti.

2.2. Utjecaj etera celuloze na čvrstoću pješčanog maltera od čelične troske

Dodatak celuloznog etera ne samo da utječe na radne karakteristike pješčanog maltera od čelične troske, već utječe i na njegova mehanička svojstva.

Iz utjecaja različitih doza celuloznog etera na tlačnu čvrstoću čeličnog pješčanog maltera od troske, može se vidjeti da nakon dodavanja HPMC2000 i HPMC6000 tlačna čvrstoća morta pri svakoj dozi raste sa starenjem. Dodavanje HPMC2000 nema očitog efekta na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću maltera, a fluktuacija čvrstoće nije velika; dok HPMC2000 ima veći učinak na ranu (3-dnevnu i 7-dnevnu) čvrstoću, pokazujući trend očiglednog smanjenja, iako se doza povećava na 0,25% i Iznad, rana tlačna čvrstoća je blago porasla, ali još uvijek niža od one bez dodavanje. Kada je sadržaj HPMC6000 manji od 0,20%, utjecaj na 7-dnevnu i 28-dnevnu tlačnu čvrstoću nije očit, a 3-dnevna tlačna čvrstoća polako opada. Kada se sadržaj HPMC6000 povećao na 0,25% i više, 28-dnevna snaga se povećala do određene mjere, a zatim smanjila; 7-dnevna snaga se smanjila, a zatim ostala stabilna; 3-dnevna snaga se smanjivala na stabilan način. Stoga se može smatrati da eteri celuloze s dva viskoziteta HPMC2000 i HPMC6000 nemaju očigledan učinak pogoršanja na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću morta, ali dodatak HPMC2000 ima očitiji negativan učinak na ranu čvrstoću morta.

HPMC2000 ima različite stupnjeve propadanja čvrstoće maltera na savijanje, bez obzira na ranu (3 dana i 7 dana) ili kasnu fazu (28 dana). Dodavanje HPMC6000 također ima određeni stupanj negativnog utjecaja na čvrstoću maltera na savijanje, ali je stupanj utjecaja manji nego kod HPMC2000.

Osim funkcije zadržavanja vode i zgušnjavanja, celulozni eter također odgađa proces hidratacije cementa. To je uglavnom zbog adsorpcije molekula celuloznog etera na produktima hidratacije cementa, kao što su kalcijum silikat hidratni gel i Ca(OH)2, da bi se formirao pokrivni sloj; štaviše, viskoznost rastvora pora se povećava, a celulozni etar ometa Migracija Ca2+ i SO42- u rastvoru pora odlaže proces hidratacije. Stoga je rana čvrstoća (3 dana i 7 dana) maltera pomiješanog s HPMC smanjena.

Dodavanjem celuloznog etra u malter će se formirati veliki broj velikih mehurića prečnika 0,5-3 mm zbog efekta celuloznog etra koji uvlači vazduh, a struktura membrane celuloznog etera se adsorbuje na površini ovih mehurića, što dovodi do u određenoj mjeri igra ulogu u stabilizaciji mjehurića. ulogu, čime se slabi efekat sredstva protiv pene u malteru. Iako su formirani mjehurići zraka poput kugličnih ležajeva u svježe izmiješanom malteru, što poboljšava obradivost, nakon što se malter očvrsne i stvrdne, većina mjehurića zraka ostaje u malteru da formiraju nezavisne pore, što smanjuje prividnu gustinu maltera. . Čvrstoća na pritisak i čvrstoća na savijanje se shodno tome smanjuju.

Vidi se da se kod pripreme specijalnog maltera od peska od čelične šljake visoke tečnosti, visoke stope zadržavanja vode i velike čvrstoće preporučuje upotreba HPMC6000, a doza ne sme biti veća od 0,20%.

u zaključku

Eksperimentalno su proučavani efekti dva viskoziteta etera celuloze (HPMC200 i HPMC6000) na zadržavanje vode, fluidnost, tlačnu i savojnu čvrstoću čeličnog pješčanog maltera od troske, te je analiziran mehanizam djelovanja etera celuloze u čeličnom pješčanom mortu od troske. Sljedeći zaključci:

(1) Bez obzira na dodavanje HPMC2000 ili HPMC6000, stopa zadržavanja vode svježe miješanog maltera od čelične troske može se značajno poboljšati, a njegove performanse zadržavanja vode mogu se poboljšati.

(2) Kada je doza manja od 0,20%, efekat dodavanja HPMC2000 i HPMC6000 na fluidnost maltera od čelične troske nije očigledan. Kada se sadržaj poveća na 0,25% i više, HPMC2000 i HPMC6000 imaju određeni negativan utjecaj na fluidnost maltera od čelične troske, a negativan utjecaj HPMC6000 je očitiji.

(3) Dodavanje HPMC2000 i HPMC6000 nema očitog utjecaja na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću čeličnog pješčanog morta od troske, ali HPMC2000 ima veći negativan učinak na ranu tlačnu čvrstoću morta, a čvrstoća na savijanje je također očito nepovoljna. Dodavanje HPMC6000 ima određen negativan učinak na savojnu čvrstoću čeličnog maltera od troske i pijeska u svim dobima, ali je stupanj djelovanja znatno niži od HPMC2000.