Celulozni eter na mortu od troske

Korištenje P·Cement razreda II 52.5 kao cementni materijal i pijesak od čelične zgure kao fini agregat, pijesak od čelične zgure visoke fluidnosti i visoke čvrstoće priprema se dodavanjem kemijskih dodataka kao što su reduktor vode, lateks prah i specijalni mort protiv pjenjenja, te učinak dva različita viskoznosti (2000mPa·s i 6000mPa·s) hidroksipropil metilceluloznog etera (HPMC) na njegovo zadržavanje vode, fluidnost i čvrstoću. Rezultati pokazuju da: (1) i HPMC2000 i HPMC6000 mogu značajno povećati stopu zadržavanja vode svježe miješanog morta i poboljšati njegovu učinkovitost zadržavanja vode; (2) Kada je sadržaj celuloznog etera nizak, učinak na fluidnost morta nije očit. Kada se poveća na 0,25% ili više, ima određeni učinak pogoršanja fluidnosti morta, među kojima je učinak pogoršanja HPMC6000 očitiji; (3) dodatak celuloznog etera nema očigledan učinak na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću morta, ali dodatak HPMC2000 Neprikladno vrijeme, očito je nepovoljan za čvrstoću savijanja različite starosti, a istovremeno značajno smanjuje rana (3 dana i 7 dana) tlačna čvrstoća morta; (4) Dodavanje HPMC6000 ima određeni učinak na čvrstoću savijanja različitih godina, ali smanjenje je bilo znatno niže nego kod HPMC2000. U ovom se radu smatra da HPMC6000 treba odabrati pri pripremi specijalnog morta od pijeska čelične zgure s visokom fluidnošću, visokim stupnjem zadržavanja vode i velikom čvrstoćom, a doza ne smije biti veća od 0,20%.

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

uvod

Čelična troska je nusproizvod proizvodnje čelika. S razvojem industrije željeza i čelika, godišnje ispuštanje troske od čelika povećalo se posljednjih godina za oko 100 milijuna tona, a problem skladištenja zbog nepravodobnog iskorištavanja resursa vrlo je ozbiljan. Stoga je korištenje resursa i zbrinjavanje čelične troske znanstvenim i učinkovitim metodama problem koji se ne može zanemariti. Čelična troska ima karakteristike visoke gustoće, tvrde teksture i visoke tlačne čvrstoće, te se može koristiti kao zamjena za prirodni pijesak u cementnom mortu ili betonu. Čeličana troska također ima određenu reaktivnost. Čeličana troska se melje u prah određene finoće (čeličana troska). Nakon što se umiješa u beton, može ispoljiti pucolanski učinak, koji pomaže povećati čvrstoću kaše i poboljšati prijelaz između agregata za beton i kaše. površine, čime se povećava čvrstoća betona. Međutim, mora se obratiti pozornost na to da će čeličana troska ispuštena bez ikakvih mjera, njen unutarnji slobodni kalcijev oksid, slobodni magnezijev oksid i RO faza uzrokovati lošu stabilnost volumena čelične troske, što uvelike ograničava upotrebu čelične troske kao grube i fini agregati. Nanošenje u cementni mort ili beton. Wang Yuji i sur. sažeo je različite procese obrade čelične troske i otkrio da čelična troska obrađena metodom vrućeg punjenja ima dobru stabilnost i može eliminirati svoj problem ekspanzije u cementnom betonu, a postupak obrade vrućim zagušljivim procesom zapravo je implementiran u tvornici željeza i čelika br. 3 u Šangaju za prvi put. Osim problema stabilnosti, agregati od čelične troske također imaju karakteristike grubih pora, višestrukih kutova i male količine proizvoda hidratacije na površini. Kada se koriste kao agregati za pripremu morta i betona, često se utječe na njihovu radnu učinkovitost. Trenutačno, pod pretpostavkom osiguravanja stabilnosti volumena, korištenje čelične zgure kao finog agregata za pripremu posebnog morta važan je smjer za korištenje resursa čelične zgure. Studija je otkrila da se dodavanjem reduktora vode, praha lateksa, celuloznog etera, sredstva za uvlačenje zraka i sredstva protiv pjenjenja u mort od pijeska od čelične zgure može poboljšati učinak mješavine i učinak otvrdnuća morta od pijeska od čelične troske prema potrebi. Autor je upotrijebio mjere dodavanja praha lateksa i drugih dodataka za pripremu reparaturnog morta visoke čvrstoće od čelične zgure. U proizvodnji i primjeni morta, celulozni eter je najčešći kemijski dodatak. Najčešće korišteni celulozni eteri u mortu su hidroksipropil metil celulozni eter (HPMC) i hidroksietil metil celulozni eter (HEMC). )Čekati. Celulozni eter može poboljšati radnu izvedbu morta u velikoj mjeri, kao što je omogućavanje mortu izvrsnog zadržavanja vode kroz zgušnjavanje, ali dodavanje celuloznog etera također će utjecati na fluidnost, sadržaj zraka, vrijeme vezivanja i stvrdnjavanje morta. Razna svojstva.

Kako bi se bolje usmjerio razvoj i primjena morta od pijeska od čelične troske, na temelju prethodnog istraživanja morta od pijeska od čelične zgure, ovaj rad koristi dvije vrste viskoznosti (2000 mPa·s i 6000mPa·s) hidroksipropil metilceluloznog etera (HPMC) Provesti eksperimentalno istraživanje utjecaja žbuke visoke čvrstoće od čeličane troske i pijeska na radne karakteristike (fluidnost i zadržavanje vode) te čvrstoću na pritisak i savijanje.

1. Eksperimentalni dio

1.1 Sirovine

Cement: Onoda P·Cement razreda II 52,5.

Pijesak od čelične troske: konverterska troska koju proizvodi Shanghai Baosteel obrađuje se postupkom vrućeg punjenja, s nasipnom gustoćom od 1910 kg/m³, pripada srednjem pijesku i modulom finoće 2,3.

Reduktor vode: polikarboksilatni reduktor vode (PC) koji proizvodi Shanghai Gaotie Chemical Co., Ltd., u obliku praha.

Prah od lateksa: Model 5010N koji isporučuje Wacker Chemicals (China) Co., Ltd.

Sredstvo protiv pjenjenja: Šifra P803 proizvod osigurava German Mingling Chemical Group, prah, gustoća 340 kg/m³, siva skala 34% (800°C), pH vrijednost 7,2 (20°C DIN ISO 976, 1% IN DIST, voda).

Celulozni eter: hidroksipropil metilcelulozni eter dobavljaKima Chemical Co., Ltd., onaj s viskoznošću od 2000mPa·s je označen kao HPMC2000, a onaj s viskoznošću od 6000mPa·s je označen kao HPMC6000.

Voda za miješanje: voda iz slavine.

1.2 Eksperimentalni omjer

Omjer cementa i pijeska u mortu čelične zgure i pijeska pripremljenom u ranoj fazi ispitivanja bio je 1:3 (omjer mase), omjer vode i cementa bio je 0,50 (omjer mase), a doza polikarboksilatnog superplastifikatora bila je 0,25 % (maseni postotak cementa, isti dolje. ), udio praha lateksa je 2,0%, a udio sredstva protiv pjenjenja je 0,08%. Za usporedne eksperimente, doze dvaju celuloznih etera HPMC2000 i HPMC6000 bile su 0,15%, 0,20%, 0,25% i 0,30%, redom.

1.3 Metoda ispitivanja

Metoda ispitivanja fluidnosti morta: pripremite mort prema GB/T 17671-1999 "Ispitivanje čvrstoće cementnog morta (ISO metoda)", upotrijebite testni kalup u GB/T2419-2005 "Metoda ispitivanja fluidnosti cementnog morta" i promiješajte. Ulijte dobar mort brzo u testni kalup, obrišite višak morta strugalicom, podignite ispitni kalup okomito prema gore, a kada mort više ne teče, izmjerite maksimalni promjer nanesene površine morta i promjer u okomitom smjeru, i uzmite prosječnu vrijednost, rezultat je točan do 5 mm.

Ispitivanje stupnja zadržavanja vode morta provodi se prema metodi navedenoj u JGJ/T 70-2009 „Metode ispitivanja osnovnih svojstava morta za gradnju“.

Ispitivanje tlačne čvrstoće i savojne čvrstoće morta provodi se prema metodi navedenoj u GB/T 17671-1999, a starost ispitivanja je 3 dana, 7 dana i 28 dana.

2. Rezultati i rasprava

2.1 Učinak celuloznog etera na radnu izvedbu žbuke od čelične troske i pijeska

Iz učinka različitog sadržaja celuloznog etera na zadržavanje vode morta od pijeska od čelične zgure, može se vidjeti da dodavanje HPMC2000 ili HPMC6000 može značajno poboljšati zadržavanje vode svježe miješanog morta. S povećanjem udjela celuloznog etera, stupanj zadržavanja vode u mortu se jako povećao, a potom je ostao stabilan. Među njima, kada je sadržaj celuloznog etera samo 0,15%, stopa zadržavanja vode morta je povećana za gotovo 10% u usporedbi s onom bez dodatka, dosežući 96%; kada se sadržaj poveća na 0,30%, postotak zadržavanja vode u mortu je čak 98,5%. Može se vidjeti da dodatak celuloznog etera može značajno poboljšati zadržavanje vode u mortu.

Iz utjecaja različitih doza celuloznog etera na fluidnost morta od pijeska od čelične zgure, može se vidjeti da kada je doza celuloznog etera 0,15% i 0,20%, to nema očigledan učinak na fluidnost morta; kada se doza poveća na 0,25% ili više, ima veći utjecaj na fluidnost, ali fluidnost se i dalje može održavati na 260 mm i više; kada su dva celulozna etera u istoj količini, u usporedbi s HPMC2000, negativan utjecaj HPMC6000 na fluidnost žbuke je očitiji.

Hidroksipropil metil celulozni eter je neionski polimer s dobrim zadržavanjem vode, a unutar određenog raspona, što je veća viskoznost, to je bolje zadržavanje vode i očitiji je učinak zgušnjavanja. Razlog je taj što hidroksilna skupina na svom molekularnom lancu i atom kisika na eterskoj vezi mogu formirati vodikove veze s molekulama vode, pretvarajući slobodnu vodu u vezanu vodu. Stoga, pri istoj dozi, HPMC6000 može povećati viskoznost morta više nego HPMC2000, smanjiti fluidnost morta i očiglednije povećati stopu zadržavanja vode. Dokument 10 objašnjava gornji fenomen stvaranjem viskoelastične otopine nakon otapanja celuloznog etera u vodi i karakterizira svojstva tečenja deformacijom. Može se zaključiti da mort od čelične troske pripremljen u ovom radu ima veliku fluidnost, koja može doseći 295 mm bez miješanja, a njegova deformacija je relativno velika. Kada se doda celulozni eter, kaša će biti podvrgnuta viskoznom protoku, a njegova sposobnost vraćanja oblika je mala, što dovodi do smanjenja pokretljivosti.

2.2 Učinak celuloznog etera na čvrstoću morta od čelične troske i pijeska

Dodavanje celuloznog etera ne samo da utječe na radnu izvedbu morta od čelične zgure, već također utječe na njegova mehanička svojstva.

Iz utjecaja različitih doza celuloznog etera na tlačnu čvrstoću morta od čelične troske, pijeska, može se vidjeti da nakon dodavanja HPMC2000 i HPMC6000, tlačna čvrstoća morta pri svakoj dozi raste sa starenjem. Dodavanje HPMC2000 nema očit učinak na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću morta, a fluktuacija čvrstoće nije velika; dok HPMC2000 ima veći učinak na ranu (3-dnevnu i 7-dnevnu) čvrstoću, pokazujući trend očitog smanjenja, iako se doza povećava na 0,25% i iznad, rana tlačna čvrstoća malo se povećala, ali još uvijek niža od one bez dodajući. Kada je sadržaj HPMC6000 manji od 0,20%, utjecaj na 7-dnevnu i 28-dnevnu tlačnu čvrstoću nije očit, a 3-dnevna tlačna čvrstoća opada polako. Kada se sadržaj HPMC6000 povećao na 0,25% i više, 28-dnevna jačina se do određene mjere povećala, a zatim smanjila; 7-dnevna snaga se smanjila, a zatim ostala stabilna; 3-dnevna snaga se smanjila na stabilan način. Stoga se može smatrati da celulozni eteri s dvije viskoznosti HPMC2000 i HPMC6000 nemaju očit učinak pogoršanja 28-dnevne tlačne čvrstoće morta, ali dodatak HPMC2000 ima očitiji negativan učinak na ranu čvrstoću morta.

HPMC2000 ima različite stupnjeve propadanja na savojnu čvrstoću morta, bez obzira na ranu fazu (3 dana i 7 dana) ili kasnu fazu (28 dana). Dodatak HPMC6000 također ima određeni stupanj negativnog utjecaja na čvrstoću morta 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 je kalcijev silikat hidratni gel i Ca(OH)2, kako bi se formirao pokrovni sloj; štoviše, viskoznost otopine pora se povećava, a celulozni eter sprječava Migracija Ca2+ i SO42- u otopini pora odgađa proces hidratacije. Zbog toga je rana čvrstoća (3 dana i 7 dana) morta pomiješanog s HPMC smanjena.

Dodavanjem celuloznog etera u žbuku formirat će se veliki broj velikih mjehurića promjera 0,5-3 mm zbog učinka celuloznog etera koji uvlači zrak, a membranska struktura celuloznog etera se adsorbira na površini tih mjehurića, što dovodi do u određenoj mjeri igra ulogu u stabilizaciji mjehurića. ulogu, čime se slabi učinak sredstva protiv pjenjenja u mortu. Iako su formirani mjehurići zraka poput kugličnih ležajeva u svježe umiješanom mortu, što poboljšava obradivost, nakon što se mort skrutne i stvrdne, većina mjehurića zraka ostaje u mortu tvoreći neovisne pore, što smanjuje prividnu gustoću morta. . Tlačna čvrstoća i čvrstoća na savijanje smanjuju se sukladno tome.

Može se vidjeti da se pri pripremi posebnog morta od pijeska od čelične troske s visokom fluidnošću, visokim stupnjem zadržavanja vode i velikom čvrstoćom preporučuje uporaba HPMC6000, a doza ne smije biti veća od 0,20%.

u zaključku

Eksperimentalno su proučavani učinci dviju viskoznosti celuloznih etera (HPMC200 i HPMC6000) na zadržavanje vode, fluidnost, tlačnu i savojnu čvrstoću morta od pijeska od čelične troske, te je analiziran mehanizam djelovanja celuloznog etera u mortu od pijeska od čelične troske. Sljedeći zaključci:

(1) Bez obzira na dodavanje HPMC2000 ili HPMC6000, stopa zadržavanja vode svježe umiješanog morta od čelične zgure i pijeska može se značajno poboljšati, a njegova sposobnost zadržavanja vode može se poboljšati.

(2) Kada je doza manja od 0,20%, učinak dodavanja HPMC2000 i HPMC6000 na fluidnost morta od čelične zgure nije očit. Kada se sadržaj poveća na 0,25% i više, HPMC2000 i HPMC6000 imaju određeni negativan utjecaj na fluidnost morta od čelične zgure, a negativni utjecaj HPMC6000 je očitiji.

(3) Dodatak HPMC2000 i HPMC6000 nema očigledan učinak na 28-dnevnu tlačnu čvrstoću morta od čelične troske i pijeska, ali HPMC2000 ima veći negativan učinak na ranu tlačnu čvrstoću morta, a čvrstoća na savijanje također je očito nepovoljna. Dodatak HPMC6000 ima određeni negativan učinak na savojnu čvrstoću žbuke od troske i pijeska u svim dobima, ali je stupanj učinka znatno niži nego kod HPMC2000.