مطالعه بر روی ملاط ​​گچ سبک و گوگردزدایی

گچ گوگرد زدایی یک گچ فرعی صنعتی است که از گوگرد زدایی و خالص سازی گاز دودکش تولید شده پس از احتراق سوخت حاوی گوگرد از طریق آهک ریز یا دوغاب پودر سنگ آهک به دست می آید. ترکیب شیمیایی آن مانند گچ دی هیدرات طبیعی، عمدتاً CaSO4·2H2O است. در حال حاضر، روش تولید برق کشور من همچنان تحت سلطه تولید برق با سوخت زغال سنگ است و SO2 منتشر شده از زغال سنگ در فرآیند تولید برق حرارتی بیش از 50 درصد از انتشار سالانه کشور من را تشکیل می دهد. انتشار مقدار زیادی دی اکسید گوگرد باعث آلودگی جدی محیط زیست شده است. استفاده از فناوری گوگرد زدایی از گازهای دودکش برای تولید گچ گوگرد زدایی شده یک اقدام مهم برای حل توسعه فناوری صنایع مرتبط با سوخت زغال سنگ است. بر اساس آمار ناقص، انتشار گچ گوگرد زدایی مرطوب در کشور من از 90 میلیون تن در هر سال فراتر رفته است و روش فرآوری گچ گوگرد زدایی شده عمدتاً روی هم انباشته شده است که نه تنها زمین را اشغال می کند، بلکه باعث هدر رفت منابع عظیم می شود.

گچ دارای عملکردهای سبک وزن، کاهش صدا، جلوگیری از آتش سوزی، عایق حرارتی و غیره است. می توان از آن در تولید سیمان، تولید گچ ساختمانی، مهندسی دکوراسیون و سایر زمینه ها استفاده کرد. در حال حاضر بسیاری از محققان در مورد گچ کاری تحقیقاتی انجام داده اند. تحقیقات نشان می‌دهد که مواد گچ‌کاری دارای انبساط میکرو، کارپذیری و پلاستیسیته خوبی است و می‌تواند جایگزین مواد گچ‌کاری سنتی برای تزئین دیوارهای داخلی شود. مطالعات Xu Jianjun و دیگران نشان داده است که از گچ گوگرد زدایی شده می توان برای ساخت مصالح دیواری سبک وزن استفاده کرد. مطالعات Ye Beihong و دیگران نشان داده اند که گچ گچ کاری تولید شده توسط گچ گوگرد زدایی شده می تواند برای لایه گچ کاری ضلع داخلی دیوار بیرونی، دیوار جداکننده داخلی و سقف استفاده شود و می تواند مشکلات رایج کیفیت مانند پوسته ریزی و ترک خوردگی را حل کند. ملات گچ کاری سنتی گچ گچ کاری سبک نوع جدیدی از مواد گچ کاری سازگار با محیط زیست است. این ماده از گچ همی هیدرات به عنوان ماده سیمانی اصلی با افزودن سنگدانه ها و مواد افزودنی سبک وزن ساخته می شود. در مقایسه با مواد گچ کاری سیمان سنتی، ترک خوردن، چسباندن خوب، انقباض خوب، سبز و حفاظت از محیط زیست آسان نیست. استفاده از گچ گوگردزدایی شده برای تولید گچ همی هیدرات نه تنها مشکل کمبود منابع طبیعی گچ ساختمانی را حل می کند، بلکه بهره برداری از منابع گچ گوگرد زدایی شده را نیز محقق می سازد و هدف حفاظت از محیط زیست را محقق می کند. بنابراین، این مقاله بر اساس مطالعه گچ گوگرد زدایی شده، زمان گیرش، مقاومت خمشی و مقاومت فشاری را آزمایش می کند تا عوامل موثر بر عملکرد ملات گچ گوگرد زدایی سبک گچ بری را مورد بررسی قرار دهد و مبنایی نظری برای توسعه سبک ملات گچ گوگرد زدایی وزنی.

1 آزمایش

1.1 مواد اولیه

پودر گچ گوگردزدایی: گچ همی هیدرات تولید شده و کلسینه شده با فناوری گوگرد زدایی از گاز دودکش، خواص اساسی آن در جدول 1 نشان داده شده است. ٪، 8٪، 12٪ و 16٪ بر اساس نسبت جرم نور ملات گچ گوگرد زدایی شده.

کندکننده: استفاده از سیترات سدیم، معرف خالص تجزیه و تحلیل شیمیایی، سیترات سدیم براساس نسبت وزنی ملات گچ گوگرد زدایی سبک گچ بری است و نسبت اختلاط 0، 0.1٪، 0.2٪، 0.3٪ است.

سلولز اتر: از هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) استفاده کنید، ویسکوزیته 400 است، HPMC بر اساس نسبت وزنی ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک است و نسبت اختلاط 0، 0.1٪، 0.2٪، 0.4٪ است.

1.2 روش تست

آب مصرفی و زمان گیرش قوام استاندارد گچ گوگرد زدایی شده به GB/T17669.4-1999 «تعیین خصوصیات فیزیکی گچ ساختمانی» و زمان گیرش ملاط ​​گچ گوگرد زدایی سبک به GB/T 28627- GB/T اشاره دارد. 2012 "گچکاری گچ" انجام شده است.

مقاومت خمشی و فشاری گچ گوگرد زدایی شده بر اساس GB/T9776-2008 "Gypsum ساختمان" انجام می شود و نمونه های با اندازه 40mm×40mm×160mm قالب گیری می شوند و مقاومت 2 ساعته و مقاومت خشک به ترتیب اندازه گیری می شوند. مقاومت خمشی و فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک وزن مطابق با GB/T 28627-2012 "Plastering Gypsum" انجام شده است و مقاومت عمل آوری طبیعی برای 1d و 28d به ترتیب اندازه گیری می شود.

2 نتایج و بحث

2.1 تأثیر محتوای پودر گچ بر خواص مکانیکی گچ گوگرد زدایی سبک وزن

مقدار کل پودر گچ، پودر سنگ آهک و سنگدانه سبک 100 درصد است و مقدار سنگدانه سبک ثابت و مخلوط بدون تغییر باقی می ماند. زمانی که مقدار پودر گچ 60%، 70%، 80% و 90% باشد، گوگردزدایی حاصل از مقاومت خمشی و فشاری ملات گچ است.

استحکام خمشی و مقاومت فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک هر دو با افزایش سن افزایش می‌یابد که نشان می‌دهد درجه هیدراتاسیون گچ با افزایش سن کافی‌تر می‌شود. با افزایش پودر گچ گوگرد زدایی شده، مقاومت خمشی و مقاومت فشاری گچ گچ کاری سبک به طور کلی روند صعودی را نشان داد، اما این افزایش اندک بود و مقاومت فشاری در 28 روز به ویژه مشهود بود. در سن 1 روزگی، استحکام خمشی پودر گچ مخلوط با 90 درصد در مقایسه با 60 درصد پودر گچ، 10.3 درصد افزایش یافت و مقاومت فشاری مربوطه 10.1 درصد افزایش یافت. در سن 28 روزگی، استحکام خمشی پودر گچ مخلوط با 90% 8.8% نسبت به پودر گچ مخلوط شده با 60% افزایش یافت و مقاومت فشاری مربوطه 2.6% افزایش یافت. به طور خلاصه می توان نتیجه گرفت که میزان پودر گچ تاثیر بیشتری بر مقاومت خمشی نسبت به مقاومت فشاری دارد.

2.2 تأثیر محتوای سبک سنگدانه بر خواص مکانیکی گچ گوگرد زدایی شده سبک وزن

مقدار کل پودر گچ، پودر سنگ آهک و سنگدانه سبک 100 درصد و مقدار پودر گچ ثابت و مخلوط بدون تغییر باقی می ماند. هنگامی که میزان ریزدانه های شیشه ای 4%، 8%، 12% و 16% باشد، گچ سبک نتایج مقاومت خمشی و فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده است.

در همان سن، مقاومت خمشی و مقاومت فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک با افزایش محتوای ریزدانه‌های شیشه‌ای کاهش یافت. زیرا اکثر ریزدانه های شیشه ای دارای ساختاری توخالی در داخل هستند و استحکام خود آنها کم است که باعث کاهش مقاومت خمشی و فشاری ملات گچ سبک وزن می شود. در سن 1 روزگی، استحکام خمشی پودر گچ 16 درصد در مقایسه با پودر گچ 4 درصد، 35.3 درصد کاهش یافت و مقاومت فشاری مربوطه نیز 16.3 درصد کاهش یافت. در سن 28 روزگی، استحکام خمشی پودر گچ 16 درصد در مقایسه با پودر گچ 4 درصد، 24.6 درصد کاهش یافت، در حالی که مقاومت فشاری مربوطه تنها 6.0 درصد کاهش یافت. به طور خلاصه، می توان نتیجه گرفت که تأثیر محتوای ریزدانه های شیشه ای بر مقاومت خمشی بیشتر از مقاومت فشاری است.

2.3 تأثیر محتوای کندکننده بر زمان گیرش گچ گوگرد زدایی شده سبک

دوز کل پودر گچ، پودر سنگ آهک و سنگدانه سبک 100 درصد است و دوز پودر گچ ثابت، پودر سنگ آهک، سنگدانه سبک و اتر سلولز بدون تغییر باقی می ماند. هنگامی که دوز سیترات سدیم 0، 0.1٪، 0.2٪، 0.3٪ است، زمان گیرش ملات گچ گوگرد زدایی شده با گچ سبک است.

زمان گیرش اولیه و زمان گیرش نهایی ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک، هر دو با افزایش محتوای سیترات سدیم افزایش می‌یابند، اما افزایش زمان گیرش اندک است. هنگامی که محتوای سیترات سدیم 0.3٪ باشد، زمان گیرش اولیه 28 دقیقه و زمان گیرش نهایی 33 دقیقه طولانی شد. طولانی شدن زمان گیرش ممکن است به دلیل سطح زیاد گچ گوگرد زدایی باشد که می تواند کندکننده را در اطراف ذرات گچ جذب کند و در نتیجه سرعت انحلال گچ را کاهش داده و از تبلور گچ جلوگیری می کند و در نتیجه دوغاب گچ ناتوان می شود. برای تشکیل یک سیستم ساختاری محکم زمان گیرش گچ را طولانی کنید.

2.4 اثر محتوای اتر سلولز بر خواص مکانیکی گچ گوگرد زدایی شده سبک وزن

دوز کل پودر گچ، پودر سنگ آهک و سنگدانه سبک 100 درصد است و دوز پودر گچ ثابت، پودر سنگ آهک، سنگدانه سبک و کندکننده بدون تغییر باقی می ماند. هنگامی که دوز هیدروکسی پروپیل متیل سلولز 0، 0.1٪، 0.2٪ و 0.4٪ باشد، مقاومت خمشی و فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک اندود می شود.

در سن 1 روزگی، استحکام خمشی ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک گچ شده ابتدا افزایش یافت و سپس با افزایش محتوای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز کاهش یافت. در سن 28 سالگی، استحکام خمشی ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک گچ شده با افزایش محتوای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، مقاومت خمشی ابتدا روند کاهشی، سپس افزایش و سپس کاهش را نشان داد. هنگامی که محتوای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز 0.2٪ باشد، مقاومت خمشی به حداکثر می رسد، و زمانی که محتوای سلولز 0 باشد، از مقاومت متناظر فراتر می رود. صرف نظر از سن 1 روز یا 28 روز، مقاومت فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک با گچ کاهش می یابد. افزایش محتوای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و روند کاهش مربوطه در آن آشکارتر است 28 روز این امر به این دلیل است که اتر سلولز اثر حفظ و غلیظ شدن آب دارد و تقاضای آب برای قوام استاندارد با افزایش محتوای اتر سلولز افزایش می‌یابد و در نتیجه نسبت آب به سیمان ساختار دوغاب افزایش می‌یابد و در نتیجه استحکام را کاهش می‌دهد. از نمونه گچ

3 نتیجه گیری

(1) درجه هیدراتاسیون گچ گوگرد زدایی شده با افزایش سن کافی می شود. با افزایش محتوای پودر گچ گوگردزدایی شده، مقاومت خمشی و فشاری گچ سبک گچ کاری روند کلی صعودی را نشان داد، اما افزایش اندک بود.

(2) با افزایش محتوای ریزدانه های شیشه ای، استحکام خمشی و مقاومت فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک وزن کاهش می یابد، اما تأثیر محتوای ریزدانه های شیشه ای بر مقاومت خمشی بیشتر از مقاومت فشاری است. قدرت

(3) با افزایش محتوای سیترات سدیم، زمان گیرش اولیه و زمان گیرش نهایی ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک گچ شده طولانی می شود، اما زمانی که محتوای سیترات سدیم کم باشد، تأثیر آن بر زمان گیرش آشکار نیست.

(4) با افزایش محتوای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، مقاومت فشاری ملات گچ گوگرد زدایی شده سبک کاهش می یابد، اما مقاومت خمشی روند اول افزایش و سپس کاهش را در 1 روز نشان می دهد و در 28 روز ابتدا روند کاهشی را نشان می دهد. افزایش و سپس کاهش می یابد.