Il gesso da desolforazione è un sottoprodotto industriale ottenuto dalla desolforazione e purificazione dei gas di combustione prodotti dopo la combustione di combustibile contenente zolfo attraverso fanghi di calce fine o polvere di calcare. La sua composizione chimica è la stessa del gesso naturale biidrato, principalmente CaSO4·2H2O. Al momento, il metodo di produzione di energia del mio Paese è ancora dominato dalla produzione di energia a carbone, e la SO2 emessa dal carbone nel processo di produzione di energia termica rappresenta oltre il 50% delle emissioni annuali del mio Paese. Una grande quantità di emissioni di anidride solforosa ha causato un grave inquinamento ambientale. L'uso della tecnologia di desolforazione dei gas di scarico per generare gesso desolforato è una misura importante per risolvere lo sviluppo tecnologico delle industrie legate al carbone. Secondo statistiche incomplete, l'emissione di gesso desolforato umido nel mio paese ha superato i 90 milioni di t/a e il metodo di lavorazione del gesso desolforato è principalmente accumulato, il che non solo occupa terreno, ma causa anche un enorme spreco di risorse.
Il gesso ha le funzioni di leggerezza, riduzione del rumore, prevenzione incendi, isolamento termico, ecc. Può essere utilizzato nella produzione di cemento, nella produzione di gesso da costruzione, nell'ingegneria della decorazione e in altri campi. Allo stato attuale, molti studiosi hanno condotto ricerche sull'intonacatura. La ricerca mostra che il materiale per intonaco in gesso ha microespansione, buona lavorabilità e plasticità e può sostituire i tradizionali materiali per intonaco per la decorazione delle pareti interne. Studi condotti da Xu Jianjun e altri hanno dimostrato che il gesso desolforato può essere utilizzato per realizzare materiali per pareti leggeri. Studi condotti da Ye Beihong e altri hanno dimostrato che il gesso da intonaco prodotto dal gesso desolforato può essere utilizzato per lo strato di intonacatura del lato interno della parete esterna, della parete divisoria interna e del soffitto e può risolvere problemi comuni di qualità come sgranatura e fessurazione di malta da intonaco tradizionale. Il gesso per intonaco leggero è un nuovo tipo di materiale per intonaco ecologico. È costituito da gesso emiidrato come materiale cementizio principale mediante l'aggiunta di aggregati leggeri e additivi. Rispetto ai tradizionali materiali per intonaco cementizio, non è facile da rompere, attaccare. Buon legame, buon restringimento, protezione verde e ambientale. L'uso del gesso desolforato per produrre gesso emiidrato non solo risolve il problema della mancanza di risorse naturali di gesso da costruzione, ma realizza anche l'utilizzo delle risorse del gesso desolforato e raggiunge lo scopo di proteggere l'ambiente ecologico. Pertanto, sulla base dello studio del gesso desolforato, questo articolo testa il tempo di presa, la resistenza alla flessione e la resistenza alla compressione, per studiare i fattori che influenzano le prestazioni della malta di gesso desolforata per intonacatura leggera e fornire una base teorica per lo sviluppo di malta di gesso per desolforazione per intonacatura a peso.
1 esperimento
1.1 Materie prime
Polvere di gesso di desolforazione: gesso emiidrato prodotto e calcinato mediante la tecnologia di desolforazione dei gas di combustione, le sue proprietà di base sono mostrate nella Tabella 1. Aggregato leggero: vengono utilizzate microsfere vetrificate e le sue proprietà di base sono mostrate nella Tabella 2. Le microsfere vetrificate sono miscelate in proporzioni di 4 %, 8%, 12% e 16% in base al rapporto in massa della malta di gesso desolforata intonacata leggera.
Ritardante: utilizzare citrato di sodio, reagente puro per analisi chimica, il citrato di sodio si basa sul rapporto in peso della malta di gesso desolforata per intonacatura leggera e il rapporto di miscelazione è 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%.
Etere di cellulosa: utilizzare idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), la viscosità è 400, HPMC si basa sul rapporto in peso della malta di gesso desolforata intonacata leggera e il rapporto di miscelazione è 0, 0,1%, 0,2%, 0,4%.
1.2 Metodo di prova
Il consumo di acqua e il tempo di presa della consistenza standard del gesso desolforato si riferiscono a GB/T17669.4-1999 “Determinazione delle proprietà fisiche dell'intonaco di gesso da costruzione”, e il tempo di presa della malta di gesso desolforata per intonacatura leggera si riferisce a GB/T 28627- 2012 Viene eseguita la “Intonacatura del gesso”.
Le resistenze alla flessione e alla compressione del gesso desolforato vengono eseguite secondo GB/T9776-2008 "Building Gypsum" e i provini con una dimensione di 40 mm × 40 mm × 160 mm vengono stampati e vengono misurate rispettivamente la resistenza a 2 ore e la resistenza a secco. La resistenza alla flessione e alla compressione della malta leggera di gesso desolforato intonacata viene eseguita secondo GB/T 28627-2012 "Plastering Gypsum" e viene misurata la resistenza alla stagionatura naturale per 1d e 28d rispettivamente.
2 Risultati e discussione
2.1 L'effetto del contenuto di polvere di gesso sulle proprietà meccaniche del gesso desolforato per intonaco leggero
La quantità totale di polvere di gesso, polvere di calcare e aggregato leggero è del 100%, mentre la quantità di aggregato leggero fisso e di additivo rimane invariata. Quando la quantità di polvere di gesso è del 60%, 70%, 80% e 90%, la desolforazione I risultati della resistenza alla flessione e alla compressione della malta di gesso.
La resistenza alla flessione e la resistenza alla compressione della malta di gesso desolforata intonacata leggera aumentano entrambe con l'età, indicando che il grado di idratazione del gesso diventa più sufficiente con l'età. Con l’aumento della polvere di gesso desolforata, la resistenza alla flessione e la resistenza alla compressione del gesso per intonaco leggero hanno mostrato una tendenza generale al rialzo, ma l’aumento è stato piccolo e la resistenza alla compressione a 28 giorni era particolarmente evidente. All'età 1d, la resistenza alla flessione della polvere di gesso miscelata con il 90% è aumentata del 10,3% rispetto a quella della polvere di gesso al 60%, e la corrispondente resistenza alla compressione è aumentata del 10,1%. All'età di 28 giorni, la resistenza alla flessione della polvere di gesso miscelata al 90% è aumentata dell'8,8% rispetto a quella della polvere di gesso miscelata al 60% e la corrispondente resistenza alla compressione è aumentata del 2,6%. Riassumendo, si può concludere che la quantità di polvere di gesso ha un effetto maggiore sulla resistenza alla flessione rispetto alla resistenza alla compressione.
2.2 Effetto del contenuto di aggregati leggeri sulle proprietà meccaniche del gesso desolforato intonacato leggero
La quantità totale di polvere di gesso, polvere di calcare e aggregato leggero è del 100% e la quantità di polvere di gesso fissa e additivo rimane invariata. Quando la quantità di microsfere vetrificate è del 4%, 8%, 12% e 16%, l'intonaco leggero Risultati della resistenza alla flessione e alla compressione della malta di gesso desolforata.
Alla stessa età, la resistenza a flessione e a compressione della malta di gesso desolforata intonacata leggera diminuiva con l'aumento del contenuto di microsfere vetrificate. Questo perché la maggior parte delle microsfere vetrificate hanno una struttura cava all'interno e la loro resistenza è bassa, il che riduce la resistenza alla flessione e alla compressione della malta leggera di gesso per intonacatura. All'età di 1d, la resistenza alla flessione della polvere di gesso al 16% è stata ridotta del 35,3% rispetto a quella della polvere di gesso al 4%, e la corrispondente resistenza alla compressione è stata ridotta del 16,3%. All'età di 28 giorni, la resistenza alla flessione della polvere di gesso al 16% è stata ridotta del 24,6% rispetto a quella della polvere di gesso al 4%, mentre la corrispondente resistenza alla compressione è stata ridotta solo del 6,0%. In sintesi si può concludere che l'effetto del contenuto di microsfere vetrificate sulla resistenza alla flessione è maggiore di quello sulla resistenza alla compressione.
2.3 Effetto del contenuto del ritardante sul tempo di presa del gesso desolforato intonacato leggero
Il dosaggio totale di polvere di gesso, polvere di calcare e aggregato leggero è del 100%, mentre il dosaggio di polvere di gesso fissa, polvere di calcare, aggregato leggero ed etere di cellulosa rimane invariato. Quando il dosaggio di citrato di sodio è 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%, il tempo di presa risulta essere una malta di gesso desolforata intonacata leggera.
Il tempo di presa iniziale e il tempo di presa finale della malta di gesso desolforata intonacata leggera aumentano entrambi con l'aumento del contenuto di citrato di sodio, ma l'aumento del tempo di presa è piccolo. Quando il contenuto di citrato di sodio è dello 0,3%, il tempo di presa iniziale prolunga di 28 minuti e il tempo di presa finale viene prolungato di 33 minuti. Il prolungamento del tempo di presa può essere dovuto all'ampia superficie del gesso desolforato, che può assorbire il ritardante attorno alle particelle di gesso, riducendo così il tasso di dissoluzione del gesso e inibendo la cristallizzazione del gesso, con conseguente incapacità della sospensione di gesso per formare un sistema strutturale solido. Prolungare il tempo di presa del gesso.
2.4 Effetto del contenuto di etere di cellulosa sulle proprietà meccaniche del gesso desolforato intonacato leggero
Il dosaggio totale di polvere di gesso, polvere di calcare e aggregato leggero è del 100%, mentre il dosaggio di polvere di gesso fissa, polvere di calcare, aggregato leggero e ritardante rimane invariato. Quando il dosaggio di idrossipropilmetilcellulosa è 0, 0,1%, 0,2% e 0,4%, la resistenza alla flessione e alla compressione risulta da una malta di gesso desolforata intonacata leggera.
All'età di 1d, la resistenza alla flessione della malta di gesso desolforata intonacata leggera dapprima aumenta e poi diminuisce con l'aumento del contenuto di idrossipropilmetilcellulosa; a 28d età, la resistenza a flessione della malta di gesso desolforata intonacata leggera. Con l'aumento del contenuto di idrossipropilmetilcellulosa, la resistenza a flessione ha mostrato un andamento prima diminuendo, poi aumentando e infine diminuendo. Quando il contenuto di idrossipropilmetilcellulosa è dello 0,2%, la resistenza alla flessione raggiunge il massimo e supera la resistenza corrispondente quando il contenuto di cellulosa è 0. Indipendentemente dall'età di 1d o 28d, la resistenza a compressione della malta di gesso desolforata intonacata leggera diminuisce con l'aumento del contenuto di idrossipropilmetilcellulosa e la corrispondente tendenza al declino sono più evidenti a 28 giorni. Questo perché l'etere di cellulosa ha l'effetto di ritenzione idrica e ispessimento e la richiesta di acqua per una consistenza standard aumenterà con l'aumento del contenuto di etere di cellulosa, con conseguente aumento del rapporto acqua-cemento della struttura dell'impasto liquido, riducendo così la resistenza del campione di gesso.
3 Conclusione
(1) Il grado di idratazione del gesso desolforato diventa più sufficiente con l'età. Con l’aumento del contenuto di polvere di gesso desolforato, la resistenza alla flessione e alla compressione del gesso leggero per intonaco ha mostrato una tendenza generale al rialzo, ma l’aumento è stato piccolo.
(2) Con l'aumento del contenuto di microsfere vetrificate, la resistenza alla flessione e la resistenza alla compressione della malta di gesso desolforata intonacata leggera diminuiscono di conseguenza, ma l'effetto del contenuto di microsfere vetrificate sulla resistenza alla flessione è maggiore di quello della resistenza alla compressione forza.
(3) Con l'aumento del contenuto di citrato di sodio, il tempo di presa iniziale e il tempo di presa finale della malta di gesso desolforata intonacata leggera sono prolungati, ma quando il contenuto di citrato di sodio è piccolo, l'effetto sul tempo di presa non è evidente.
(4) Con l'aumento del contenuto di idrossipropilmetilcellulosa, la resistenza a compressione della malta di gesso desolforata intonacata leggera diminuisce, ma la resistenza alla flessione mostra una tendenza prima ad aumentare e poi a diminuire a 1d, e a 28d Ha mostrato una tendenza a diminuire prima, poi crescente e poi decrescente.
Orario di pubblicazione: 02-febbraio-2023