El guix desulfurat és un subproducte del procés de desulfuració dels gasos de combustió a les centrals elèctriques de carbó o altres plantes que utilitzen combustibles que contenen sofre.A causa de la seva alta resistència al foc, resistència a la calor i resistència a la humitat, s'ha utilitzat àmpliament a la indústria de la construcció com a material de construcció.No obstant això, un dels grans reptes a l'hora d'utilitzar guix desulfurat és la seva elevada calor d'hidratació, que pot provocar problemes com l'esquerdament i la deformació durant el procés de fraguat i enduriment.Per tant, cal trobar mètodes efectius per reduir la calor d'hidratació del guix desulfurat mantenint les seves propietats i propietats mecàniques.
Els èters de cel·lulosa són additius comunament utilitzats a la indústria de la construcció per millorar la treballabilitat, la resistència i la durabilitat dels materials a base de ciment.És un polímer no tòxic, biodegradable i renovable derivat de la cel·lulosa, el compost orgànic més abundant del món.L'èter de cel·lulosa pot formar una estructura estable semblant a un gel a l'aigua, que pot millorar la retenció d'aigua, la resistència a la caiguda i la consistència dels materials a base de ciment.A més, els èters de cel·lulosa també poden afectar els processos d'hidratació i fixació dels materials a base de guix, afectant encara més les seves propietats i propietats mecàniques.
Efecte de l'èter de cel·lulosa en el procés d'hidratació i solidificació del guix
El guix és un compost de sulfat de calci dihidrat que reacciona amb l'aigua per formar blocs de sulfat de calci hemihidratat densos i durs.El procés d'hidratació i solidificació del guix és complex i inclou diverses etapes, incloent la nucleació, el creixement, la cristal·lització i la solidificació.La reacció inicial del guix i l'aigua genera una gran quantitat de calor, anomenada calor d'hidratació.Aquesta calor pot provocar tensions tèrmiques i contracció en el material a base de guix, que pot provocar esquerdes i altres defectes.
Els èters de cel·lulosa poden afectar els processos d'hidratació i fraguat del guix a través de diversos mecanismes.En primer lloc, els èters de cel·lulosa poden millorar la treballabilitat i la consistència dels materials a base de guix mitjançant la formació de dispersions estables i uniformes a l'aigua.Això redueix les necessitats d'aigua i augmenta la fluïdesa del material, facilitant així el procés d'hidratació i fraguat.En segon lloc, els èters de cel·lulosa poden capturar i retenir la humitat dins del material formant una xarxa semblant a un gel, millorant així la capacitat de retenció d'aigua del material.Això allarga el temps d'hidratació i redueix el potencial d'estrès tèrmic i contracció.En tercer lloc, els èters de cel·lulosa poden retardar les primeres etapes del procés d'hidratació mitjançant l'adsorció a la superfície dels cristalls de guix i inhibint-ne el creixement i la cristal·lització.Això redueix la velocitat inicial de calor d'hidratació i retarda el temps de fraguació.En quart lloc, els èters de cel·lulosa poden millorar les propietats mecàniques i el rendiment dels materials a base de guix augmentant la seva força, durabilitat i resistència a la deformació.
Factors que afecten la calor d'hidratació del guix desulfurat
La calor d'hidratació del guix desulfurat es veu afectada per una varietat de factors, com ara la composició química, la mida de les partícules, el contingut d'humitat, la temperatura i els additius utilitzats en el material.La composició química del guix desulfurat pot variar segons el tipus de combustible i el procés de desulfuració utilitzat.En termes generals, en comparació amb el guix natural, el guix desulfurat té un contingut més elevat d'impureses com el sulfat de calci hemihidrat, el carbonat de calci i la sílice.Això afecta el grau d'hidratació i la quantitat de calor generada durant la reacció.La mida de les partícules i la superfície específica del guix desulfurat també afectaran la velocitat i la intensitat de la calor d'hidratació.Les partícules més petites i la superfície específica més gran poden augmentar l'àrea de contacte i facilitar la reacció, donant lloc a una major calor d'hidratació.El contingut d'aigua i la temperatura del material també poden afectar la calor d'hidratació controlant la velocitat i l'extensió de la reacció.Un contingut d'aigua més alt i una temperatura més baixa poden reduir la velocitat i la intensitat de la calor d'hidratació, mentre que un contingut d'aigua més baix i una temperatura més alta poden augmentar la velocitat i la intensitat de la calor d'hidratació.Els additius com els èters de cel·lulosa poden afectar la calor d'hidratació mitjançant la interacció amb els cristalls de guix i canviant-ne les propietats i el comportament.
Beneficis potencials de l'ús d'èters de cel·lulosa per reduir la calor d'hidratació del guix desulfurat
El nostre ús d'èters de cel·lulosa com a additius per reduir la calor d'hidratació del guix desulfurat ofereix una varietat de beneficis potencials, que inclouen:
1. Millorar la treballabilitat i la consistència dels materials, cosa que és beneficiosa per a la barreja, col·locació i disposició dels materials.
2. Reduir la demanda d'aigua i augmentar la fluïdesa dels materials, cosa que pot millorar les propietats mecàniques i la usabilitat dels materials.
3. Millorar la capacitat de retenció d'aigua del material i ampliar el temps d'hidratació del material, reduint així l'estrès tèrmic potencial i la contracció.
4. Retardar l'etapa inicial d'hidratació, retardar el temps de solidificació dels materials, reduir el valor màxim de la calor d'hidratació i millorar la seguretat i la qualitat dels materials.
5. Millorar les propietats mecàniques i el rendiment dels materials, que poden millorar la durabilitat, la resistència i la resistència a la deformació dels materials.
6. L'èter de cel·lulosa no és tòxic, biodegradable i renovable, la qual cosa pot reduir l'impacte sobre el medi ambient i promoure el desenvolupament sostenible de la indústria de la construcció.
en conclusió
Els èters de cel·lulosa són additius prometedors que poden influir en els processos d'hidratació i fraguat del guix dessecat millorant la treballabilitat, la consistència, la retenció d'aigua i les propietats mecàniques del material.La interacció entre els èters de cel·lulosa i els cristalls de guix pot reduir la calor màxima d'hidratació i retardar el temps de fixació, cosa que pot millorar la seguretat i la qualitat del material.Tanmateix, l'eficàcia dels èters de cel·lulosa pot dependre de factors com la composició química, la mida de les partícules, el contingut d'humitat, la temperatura i els additius utilitzats en el material.Les futures investigacions haurien de centrar-se a optimitzar la dosificació i la formulació dels èters de cel·lulosa per aconseguir la reducció desitjada de la calor d'hidratació del guix desulfurat sense afectar les seves propietats i propietats mecàniques.A més, s'han d'explorar i avaluar més els possibles beneficis econòmics, ambientals i socials de l'ús d'èters de cel·lulosa.
Hora de publicació: 11-octubre-2023