Cellulose ether lori slag iyanrin amọ

Lilo P·II 52.5 cement cementi gẹgẹbi ohun elo simenti ati iyanrin slag irin bi apapọ ti o dara, iyanrin irin ti o ni omi ti o ga julọ ati agbara ti o ga julọ ti pese sile nipa fifi awọn afikun kemikali kun gẹgẹbi olutọpa omi, latex powder and defoamer Special Mortar, ati awọn ipa ti awọn oriṣiriṣi meji. viscosities (2000mPa·s ati 6000mPa·s) ti hydroxypropyl methylcellulose ether (HPMC) lori idaduro omi rẹ, ṣiṣan omi ati agbara ni a ṣe iwadi. Awọn abajade fihan pe: (1) Mejeeji HPMC2000 ati HPMC6000 le ṣe alekun iwọn idaduro omi ti amọ-lile tuntun ati mu iṣẹ idaduro omi rẹ pọ si; (2) Nigbati akoonu ti cellulose ether ba lọ silẹ, ipa lori omi ti amọ-lile ko han gbangba. Nigbati o ba pọ si 0.25% tabi loke, o ni ipa ibajẹ kan lori omi ti amọ-lile, laarin eyiti ipa ibajẹ ti HPMC6000 jẹ kedere diẹ sii; (3) afikun ti ether cellulose ko ni ipa ti o han gbangba lori 28-ọjọ compressive agbara ti amọ-lile, ṣugbọn afikun ti HPMC2000 ti ko tọ, o han gbangba pe ko dara si agbara iyipada ti awọn oriṣiriṣi ọjọ ori, ati ni akoko kanna ni pataki dinku. awọn tete (3 ọjọ ati 7 ọjọ) compressive agbara ti amọ; (4) Awọn afikun ti HPMC6000 ni o ni kan awọn ipa lori awọn flexural agbara ti o yatọ si ọjọ ori , ṣugbọn awọn idinku je significantly kekere ju ti HPMC2000. Ninu iwe yii, a gba pe HPMC6000 yẹ ki o yan nigbati o ba ngbaradi irin slag iyanrin pataki amọ-lile pẹlu omi giga, iwọn idaduro omi giga ati agbara giga, ati pe iwọn lilo ko yẹ ki o tobi ju 0.20%.

Awọn ọrọ pataki:irin slag iyanrin; ether cellulose; iki; iṣẹ ṣiṣe; agbara

ifihan

Irin slag jẹ nipasẹ-ọja ti isejade ti irin. Pẹlu idagbasoke ti irin ati ile-iṣẹ irin, itusilẹ lododun ti irin slag ti pọ si nipa 100 milionu toonu ni awọn ọdun aipẹ, ati iṣoro ti ifipamọ nitori ikuna ti lilo awọn orisun akoko jẹ pataki pupọ. Nitorina, lilo awọn oluşewadi ati sisọnu irin slag nipasẹ awọn ọna ijinle sayensi ati ti o munadoko jẹ iṣoro ti a ko le ṣe akiyesi. Irin slag ni awọn abuda kan ti iwuwo giga, sojurigindin lile ati agbara titẹ agbara giga, ati pe o le ṣee lo bi aropo fun iyanrin adayeba ni amọ simenti tabi nja. Irin slag tun ni ifaseyin kan. Irin slag ti wa ni ilẹ sinu kan awọn fineness lulú (irin slag lulú). Lẹhin ti a dapọ sinu nja, o le ṣe ipa ipa pozzolanic, eyiti o ṣe iranlọwọ lati jẹki agbara ti slurry ati ilọsiwaju iyipada wiwo laarin apapọ nja ati slurry. agbegbe, nitorina jijẹ agbara ti nja. Bibẹẹkọ, o gbọdọ san akiyesi si pe slag irin ti a tu silẹ laisi awọn iwọn eyikeyi, ohun elo afẹfẹ kalisiomu ọfẹ ti inu, oxide iṣuu magnẹsia ọfẹ ati ipele RO yoo fa iduroṣinṣin iwọn didun ti ko dara ti slag irin, eyiti o ṣe idiwọ lilo lilo slag irin bi isokuso ati itanran aggregates. Ohun elo ni simenti amọ tabi nja. Wang Yuji et al. nisoki o yatọ si irin slag itọju lakọkọ ati ki o ri wipe awọn irin slag mu nipa gbona stuffing ọna ni o ni ti o dara iduroṣinṣin ati ki o le se imukuro awọn oniwe-imugboroosi isoro ni simenti nja, ati awọn gbona stuffy itọju ilana ti a kosi muse ni Shanghai No.. 3 Iron ati Irin ọgbin fun awọn igba akọkọ. Ni afikun si iṣoro ti iduroṣinṣin, awọn aggregates slag irin tun ni awọn abuda ti awọn pores ti o ni inira, awọn igun-ọpọlọpọ, ati iye kekere ti awọn ọja hydration lori aaye. Nigbati a ba lo bi awọn akojọpọ lati mura amọ ati kọnja, iṣẹ ṣiṣe wọn nigbagbogbo ni ipa. Ni bayi, labẹ ipilẹ ti idaniloju iduroṣinṣin iwọn didun, lilo irin slag bi apapọ ti o dara lati ṣeto amọ-lile pataki jẹ itọsọna pataki fun lilo awọn orisun ti slag irin. Iwadi na rii pe fifi omi idinku omi, lulú latex, ether cellulose, oluranlowo air-entraining ati defoamer si amọ-iyanrin irin slag le mu iṣẹ idapọpọ pọ si ati iṣẹ lile ti irin slag iyanrin amọ bi o ti nilo. Onkọwe ti lo awọn iwọn ti fifi lulú latex ati awọn admixtures miiran lati mura irin slag iyanrin amọ-atunṣe agbara-agbara. Ninu iṣelọpọ ati ohun elo amọ-lile, ether cellulose jẹ admixture kemikali ti o wọpọ julọ. Awọn ethers cellulose ti o wọpọ julọ ti a lo ninu amọ-lile jẹ hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) ati hydroxyethyl methyl cellulose ether (HEMC). ) Duro. Cellulose ether le ṣe ilọsiwaju iṣẹ-ṣiṣe ti amọ-lile si iwọn nla, gẹgẹbi fifun amọ-lile ti o dara julọ idaduro omi nipasẹ didan, ṣugbọn fifi cellulose ether yoo tun ni ipa lori omi-ara, akoonu afẹfẹ, akoko iṣeto ati lile ti amọ. Awọn ohun-ini oriṣiriṣi.

Lati le ṣe itọsọna ti o dara julọ fun idagbasoke ati ohun elo ti amọ-iyanrin irin slag, lori ipilẹ ti iṣẹ iwadii iṣaaju lori amọ iyanrin slag irin, iwe yii lo awọn iru viscosities meji (2000mPa).·s ati 6000mPa·s) ti hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) Ṣe awọn iwadii esiperimenta lori ipa ti irin slag iyanrin amọ-lile ti o ga julọ lori iṣẹ ṣiṣe (fifun ati idaduro omi) ati titẹ agbara ati irọrun.

1. Apakan idanwo

1.1 Aise ohun elo

Simenti: Onoda P·II 52,5 ite simenti.

Iyanrin slag irin: Oluyipada irin slag ti a ṣe nipasẹ Shanghai Baosteel ti wa ni ilọsiwaju nipasẹ ilana fifin gbona, pẹlu iwuwo nla ti 1910kg / m³, je ti si alabọde iyanrin, ati ki o kan fineness modulus ti 2.3.

Olupin omi: polycarboxylate omi idinku (PC) ti a ṣe nipasẹ Shanghai Gaotie Chemical Co., Ltd., ni fọọmu lulú.

Lulú Latex: Awoṣe 5010N ti a pese nipasẹ Wacker Kemikali (China) Co., Ltd.

Defoamer: koodu P803 ọja ti a pese nipasẹ German Mingling Chemical Group, lulú, iwuwo 340kg / m³, Iwọn grẹy 34% (800°C), iye pH 7.2 (20°C DIN ISO 976, 1% IN DIST, omi).

Cellulose ether: hydroxypropyl methylcellulose ether ti a pese nipasẹKima Chemical Co., Ltd., eyi ti o ni iki ti 2000mPa·s jẹ apẹrẹ bi HPMC2000, ati ọkan pẹlu iki ti 6000mPa·s ti wa ni pataki bi HPMC6000.

Dapọ omi: tẹ ni kia kia omi.

1.2 esiperimenta ratio

Iwọn simenti-iyanrin ti amọ-iyanrin irin-sag-iyanrin ti a pese sile ni ipele ibẹrẹ ti idanwo naa jẹ 1: 3 (ipin ipin), ipin-simenti-omi jẹ 0.50 (ipin ibi-ibi), ati iwọn lilo polycarboxylate superplasticizer jẹ 0.25% (ogorun ibi-simenti, kanna ni isalẹ.), Awọn akoonu lulú latex jẹ 2.0%, ati akoonu defoamer jẹ 0.08%. Fun awọn adanwo afiwera, awọn iwọn lilo ti awọn ethers cellulose meji HPMC2000 ati HPMC6000 jẹ 0.15%, 0.20%, 0.25% ati 0.30%, lẹsẹsẹ.

1.3 igbeyewo ọna

Ọna Idanwo Fluidity Mortar: mura amọ ni ibamu si GB/T 17671-1999 “Igbeyewo Agbara Simenti Mortar (Ọna ISO)”, lo apẹrẹ idanwo ni GB/T2419-2005 “Ọna Idanwo Fluidity Cement Mortar”, ki o si dapọ tú amọ-lile ti o dara. sinu apẹrẹ idanwo ni kiakia, pa amọ ti o pọ ju pẹlu scraper, gbe mimu idanwo naa soke ni inaro, ati nigbati amọ ko ba ṣan mọ, wiwọn iwọn ila opin ti o pọju ti agbegbe itankale amọ-lile ati iwọn ila opin ni itọsọna inaro, ati gba iye apapọ, abajade jẹ deede si 5mm.

Idanwo ti oṣuwọn idaduro omi ti amọ ni a ṣe ni ibamu si ọna ti a sọ ni JGJ / T 70-2009 "Awọn ọna Idanwo fun Awọn ohun-ini Ipilẹ ti Ikọlẹ Ikọlẹ".

Idanwo ti agbara ifunmọ ati agbara irọrun ti amọ ni a ṣe ni ibamu si ọna ti a sọ ni GB/T 17671-1999, ati awọn ọjọ-ori idanwo jẹ awọn ọjọ 3, awọn ọjọ 7 ati awọn ọjọ 28 ni atele.

2. Awọn esi ati ijiroro

2.1 Ipa ti cellulose ether lori iṣẹ ṣiṣe ti irin slag iyanrin amọ

Lati ipa ti o yatọ si akoonu ti cellulose ether lori omi idaduro ti irin slag iyanrin amọ, o le wa ni ri pe fifi HPMC2000 tabi HPMC6000 le significantly mu awọn omi idaduro ti titun adalu amọ. Pẹlu ilosoke akoonu ti ether cellulose, iwọn idaduro omi ti amọ-lile pọ si pupọ ati lẹhinna duro ni iduroṣinṣin. Lara wọn, nigbati akoonu ti cellulose ether nikan jẹ 0.15%, iwọn idaduro omi ti amọ-lile ti pọ sii nipasẹ fere 10% ni akawe pẹlu pe laisi afikun, ti o de 96%; nigbati akoonu ba pọ si 0.30%, iwọn idaduro omi ti amọ-lile jẹ giga bi 98.5%. O le rii pe afikun ti ether cellulose le ṣe alekun idaduro omi ti amọ.

Lati ipa ti awọn oriṣiriṣi awọn iwọn lilo ti cellulose ether lori omi ti irin slag iyanrin amọ, o le rii pe nigbati iwọn lilo cellulose ether jẹ 0.15% ati 0.20%, ko ni ipa ti o han gbangba lori omi ti amọ; nigba ti iwọn lilo ba pọ si 0.25% tabi loke, ni ipa ti o tobi julọ lori omi-ara, ṣugbọn omi le tun ṣetọju ni 260mm ati loke; nigbati awọn ethers cellulose meji ba wa ni iye kanna, ni akawe pẹlu HPMC2000, ipa odi ti HPMC6000 lori ṣiṣan amọ-lile jẹ diẹ sii kedere.

Hydroxypropyl methyl cellulose ether jẹ polymer ti kii-ionic pẹlu idaduro omi to dara, ati laarin iwọn kan, ti o pọju iki, ti o dara julọ idaduro omi ati pe o han ni ipa ti o nipọn. Idi ni pe ẹgbẹ hydroxyl lori ẹwọn molikula rẹ ati atomu atẹgun lori asopọ ether le ṣe awọn asopọ hydrogen pẹlu awọn ohun elo omi, ṣiṣe omi ọfẹ sinu omi ti a dè. Nitorinaa, ni iwọn lilo kanna, HPMC6000 le mu iki amọ-lile pọ si diẹ sii ju HPMC2000, dinku ṣiṣan ti amọ, ati mu iwọn idaduro omi pọ si ni gbangba. Iwe-ipamọ 10 ṣe alaye iṣẹlẹ ti o wa loke nipa dida ojutu viscoelastic kan lẹhin ti ether cellulose ti tuka ninu omi, ati sisọ awọn ohun-ini ṣiṣan nipasẹ abuku. O le ṣe akiyesi pe amọ-lile irin slag ti a pese sile ninu iwe yii ni omi nla kan, eyiti o le de 295mm laisi dapọ, ati pe abuku rẹ tobi pupọ. Nigbati a ba ṣafikun ether cellulose, slurry yoo gba ṣiṣan viscous, ati pe agbara rẹ lati mu pada apẹrẹ jẹ kekere, nitorinaa yorisi idinku ninu iṣipopada.

2.2 Ipa ti cellulose ether lori agbara ti irin slag iyanrin amọ

Awọn afikun ti cellulose ether ko nikan ni ipa lori iṣẹ ṣiṣe ti irin slag iyanrin amọ, ṣugbọn tun ni ipa lori awọn ohun-ini ẹrọ rẹ.

Lati ipa ti awọn oriṣiriṣi awọn iwọn lilo ti ether cellulose lori agbara ipanu ti amọ iyanrin slag irin, o le rii pe lẹhin fifi HPMC2000 ati HPMC6000 kun, agbara ipanu ti amọ-lile ni iwọn lilo kọọkan pọ si pẹlu ọjọ-ori. Ṣafikun HPMC2000 ko ni ipa ti o han gbangba lori agbara compressive ọjọ 28 ti amọ, ati iyipada agbara ko tobi; nigba ti HPMC2000 ni ipa ti o tobi ju ni kutukutu (3-ọjọ ati 7-ọjọ) agbara, ti o nfihan aṣa ti idinku ti o han gbangba, biotilejepe iwọn lilo pọ si 0.25% ati Loke, agbara titẹ agbara tete pọ si diẹ, ṣugbọn tun kere ju pe laisi. fifi. Nigbati akoonu ti HPMC6000 ba kere ju 0.20%, ipa lori ọjọ 7-7 ati agbara titẹkuro ọjọ 28 ko han gbangba, ati pe agbara ifasilẹ ọjọ 3 dinku laiyara. Nigbati akoonu ti HPMC6000 pọ si 0.25% ati loke, agbara ọjọ 28 pọ si iye kan, ati lẹhinna dinku; agbara ọjọ 7 dinku, lẹhinna duro ni iduroṣinṣin; agbara 3-ọjọ dinku ni ọna iduroṣinṣin. Nitorinaa, o le ṣe akiyesi pe awọn ethers cellulose pẹlu awọn viscosities meji ti HPMC2000 ati HPMC6000 ko ni ipa ibajẹ ti o han gbangba lori agbara compressive ọjọ 28 ti amọ, ṣugbọn afikun ti HPMC2000 ni ipa odi ti o han gbangba diẹ sii lori agbara ibẹrẹ ti amọ.

HPMC2000 ni awọn iwọn oriṣiriṣi ti ibajẹ lori agbara irọrun ti amọ-lile, laibikita ni ipele ibẹrẹ (ọjọ 3 ati awọn ọjọ 7) tabi ipele ti o pẹ (ọjọ 28). Awọn afikun ti HPMC6000 tun ni o ni kan awọn ìyí ti odi ikolu lori awọn flexural agbara ti amọ, ṣugbọn awọn ìyí ti ikolu jẹ kere ju ti HPMC2000.

Ni afikun si iṣẹ ti idaduro omi ati sisanra, cellulose ether tun ṣe idaduro ilana hydration ti simenti. O jẹ pataki nitori ipolowo ti awọn ohun elo ether cellulose lori awọn ọja hydration simenti, gẹgẹbi kalisiomu silicate hydrate gel ati Ca (OH) 2, lati ṣe apẹrẹ ideri; pẹlupẹlu, awọn iki ti awọn pore ojutu posi, ati cellulose ether idilọwọ awọn ijira ti Ca2 + ati SO42- ni pore ojutu idaduro awọn hydration ilana. Nitorinaa, agbara ibẹrẹ (awọn ọjọ 3 ati awọn ọjọ 7) ti amọ-lile ti a dapọ pẹlu HPMC ti dinku.

Fikun ether cellulose si amọ-lile yoo dagba nọmba nla ti awọn nyoju nla pẹlu iwọn ila opin kan ti 0.5-3mm nitori ipa ti afẹfẹ ti ether cellulose, ati pe sẹẹli ether awo cellulose jẹ adsorbed lori dada ti awọn nyoju wọnyi, eyiti o jẹ si kan. awọn iwọn kan yoo ṣe ipa kan ninu imuduro awọn nyoju. ipa, nitorina irẹwẹsi ipa ti defoamer ninu amọ. Botilẹjẹpe awọn nyoju afẹfẹ ti a ṣẹda dabi awọn biri bọọlu ni amọ-lile tuntun ti o dapọ, eyiti o mu ki iṣẹ ṣiṣe dara si, ni kete ti amọ naa ti di titan ati lile, pupọ julọ awọn nyoju afẹfẹ wa ninu amọ-lile lati ṣe awọn pores ominira, eyiti o dinku iwuwo ti o han gbangba ti amọ. . Agbara ikọlu ati agbara fifẹ dinku ni ibamu.

O le rii pe nigbati o ba ngbaradi irin slag iyanrin amọ-amọ pataki pẹlu omi ti o ga, iwọn idaduro omi giga ati agbara giga, o niyanju lati lo HPMC6000, ati pe iwọn lilo ko yẹ ki o tobi ju 0.20%.

ni paripari

Awọn ipa ti viscosities meji ti cellulose ethers (HPMC200 ati HPMC6000) lori idaduro omi, ṣiṣan omi, compressive ati flexural agbara ti irin slag iyanrin amọ ti a ti iwadi nipasẹ awọn adanwo, ati awọn siseto ti igbese ti cellulose ether ni irin slag iyanrin amọ ti a atupale. Awọn ipinnu wọnyi:

(1) Laibikita fifi HPMC2000 tabi HPMC6000 kun, oṣuwọn idaduro omi ti amọ-lile iyanrin ti a dapọpọ irin tuntun le ni ilọsiwaju ni pataki, ati pe iṣẹ idaduro omi rẹ le ni ilọsiwaju.

(2) Nigbati iwọn lilo ba kere ju 0.20%, ipa ti fifi HPMC2000 ati HPMC6000 kun lori omi ti irin slag iyanrin amọ ko han gbangba. Nigbati akoonu ba pọ si 0.25% ati loke, HPMC2000 ati HPMC6000 ni ipa odi kan lori omi ti amọ iyanrin ti irin slag, ati ipa odi ti HPMC6000 jẹ kedere diẹ sii.

(3) Awọn afikun ti HPMC2000 ati HPMC6000 ni o ni ko han ni ipa lori 28-ọjọ compressive agbara ti irin slag iyanrin amọ, ṣugbọn HPMC2000 ni o ni kan ti o tobi odi ipa lori tete compressive agbara ti amọ, ati awọn flexural agbara jẹ tun han ni unfavorable. Awọn afikun ti HPMC6000 ni o ni kan awọn odi ipa lori flexural agbara ti irin slag-iyanrin amọ ni gbogbo ọjọ ori, ṣugbọn awọn ìyí ti ipa jẹ significantly kekere ju ti HPMC2000.