Sonikaatio parannettu geopolymerointi

Geopolymeerit tarjoavat lupaavan vaihtoehdon perinteisille sementtipohjaisille materiaaleille tarjoten ympäristöllisiä, mekaanisia ja kestävyysetuja. Ultraäänidispergointi on erittäin tehokas tekniikka geopolymeerien tuottamiseksi, joilla on erinomaiset materiaaliominaisuudet. Sonikaatio edustaa erittäin tehokasta sekoitusmenetelmää, joka mahdollistaa korkean suorituskyvyn geopolymeerien taloudellisen tuotannon suurina määrinä.

Parannettu geopolymerointi tehoultraäänellä

Geopolymerointi edellyttää huolellista ja voimakasta sekoittamista, jotta varmistetaan optimaalinen kosketus sen komponenttien välillä, mikä helpottaa täydellistä polymerointia. Tehon ultraäänen käyttö indusoi voimakkaita leikkausvoimia, mikä edistää tarvittavaa sekoittamista ja homogenointia samalla kun toimitetaan energiaa, joka edistää nopeaa ja perusteellista geopolymerointia. Teho-ultraääni on parantanut geopolymerointikinetiikkaa edistämällä reagenssien parempaa dispersiota ja helpottamalla agglomeraattien hajoamista, mikä parantaa reaktionopeuksia ja tuotteen laatua.

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultraäänidispergointilaite MultiSonoReactor, jossa on 16 000 watin dispergointikapasiteetti reagenssien sekoittamiseen ja katalyyttisten uuttoprosessien nopeuttamiseen

MultiSonoReactor 16kW ultraääniteholla inline-geopolymerointiin tuotantomittakaavassa

Ultraäänisekoitus ja dispergointi voivat edistää geopolymerointia useiden mekanismien kautta:

  • Parannettu reaktiivisuus: Ultraäänienergia lisää geopolymeerin esiasteiden reaktiivisuutta edistämällä silikaattien ja aluminaattien liukenemista, jotka ovat geopolymerointireaktioiden avainkomponentteja. Ultraääniaaltojen tuottama akustinen kavitaatiovaikutus luo paikallisia hotspotteja, mikä lisää liukenemisen kinetiikkaa ja parantaa yleistä reaktionopeutta. Sonikaatio nopeuttaa alumiinisilikaattien esiasteiden liukenemista ja silikaattilajien polymeroitumista, mikä johtaa lyhyempiin käsittelyaikoihin ja geopolymeerimateriaalien nopeampaan kovettumiseen.
  • Homogeeninen sekoitus: Ultraäänisekoitus varmistaa esiasteiden tasaisen dispersion geopolymeerimatriisissa. Tämä reagenssien homogeeninen jakautuminen helpottaa yhtenäisemmän ja hyvin määritellyn geopolymeerirakenteen muodostumista, mikä johtaa parempiin mekaanisiin ominaisuuksiin ja yleiseen suorituskykyyn.
  • Hiukkaskoon pienentäminen: Teho-ultraääni hajottaa myös suuremmat hiukkaset pienempiin kokoihin, mikä lisää reaktioon käytettävissä olevaa pinta-alaa. Tämä hienompi hiukkaskoko edistää reagenssien välistä kosketusta ja nopeuttaa geopolymerointiprosessia.
  • Agglomeraattien poistaminen: Ultraäänisekoitus auttaa hajottamaan agglomeraatteja tai hiukkasklustereita, mikä varmistaa paremman rajapinnan kosketuksen yksittäisten hiukkasten välillä ja edistää tehokkaampaa geopolymerointia.
  • Nämä ultraäänellä indusoidut mekanismit edistävät yhdessä geopolymerointikinetiikan parantamista ja parannettujen ominaisuuksien omaavien geopolymeerimateriaalien kehittämistä.

    Teho-ultraääni parantaa rakennusmateriaalien valmistusta

    Teho-ultraääni on noussut luotettavaksi tekniikaksi rakennus- ja rakennusmateriaalien, kuten sementin, betonin, geopolymeerien ja muiden supistuskokeiden, valmistukseen. Ultraäänikäsittelyyn kuuluu matalataajuisten ultraääniaaltojen levittäminen nestemäiseen tai lieteväliaineeseen, mikä johtaa useisiin hyödyllisiin vaikutuksiin materiaalin ominaisuuksiin ja käsittelyominaisuuksiin. Tutkijat ja alan ammattilaiset ovat yhä enemmän tunnustaneet ultraäänen potentiaalin parantaa rakennusmateriaalien suorituskykyä, tehokkuutta ja kestävyyttä. Tämä johdanto tarjoaa yleiskatsauksen tehon ultraäänen sovelluksista ja eduista rakennus- ja rakennusmateriaalien valmistuksessa.

    Ultrasonicator UP200St (200W) hajottaa hiiltä mustaa veteen käyttäen pinta-aktiivisena aineena 1%wt Tween80: ta.

    Hiilimustan ultraäänidispersio käyttäen ultraäänilaitetta UP200St

    Videon pikkukuva

    • Sementti: Ultraäänikäsittely voi parantaa sementtimateriaalien hydratointikinetiikkaa edistämällä klinkkerivaiheiden liukenemista ja nopeuttamalla hydratointituotteiden muodostumista. Tämä lyhentää kovettumisaikoja, parantaa lujuuden varhaista kehitystä ja parantaa betonirakenteiden kestävyyttä. Lisäksi ultraääni voi helpottaa lisäaineiden ja täydentävien sementtimateriaalien, kuten lentotuhkan ja kuonan, leviämistä, mikä johtaa kestävämpiin ja ympäristöystävällisempiin sementtikoostumuksiin.
      Lue lisää ultraäänellä kiihdytetystä betonin asettamisesta ja varhaisesta lujuuskehityksestä!
    • Betoni: Ultraäänisekoitus- ja kovetustekniikat voivat parantaa betoniseosten työstettävyyttä, lujuutta ja kestävyyttä. Sonikaatio edistää aggregaattien ja vahvistuskuitujen dispersiota, vähentää ilman tyhjiöiden ja vikojen esiintymistä ja parantaa sementtimatriisin ja aggregaattien välistä sitoutumista. Tämä johtaa betoniin, jolla on suurempi puristuslujuus, parempi halkeilun- ja hajoamiskestävyys ja parempi pitkäaikainen suorituskyky erilaisissa ympäristöolosuhteissa.
      Lue lisää sonikoinnin hyödyllisistä vaikutuksista sementin nesteytykseen!
    • Geopolymeerit: Ultraäänikäsittelyllä on ratkaiseva rooli geopolymeerien synteesissä ja kovettumisessa, jotka ovat ympäristöystävällisiä vaihtoehtoja perinteisille sementtipohjaisille materiaaleille. Sonikaatio edistää alumiinisilikaattien esiasteiden liukenemista, nopeuttaa silikaattilajien polymeroitumista ja parantaa reagenssien homogenointia, mikä johtaa geopolymeerituotteiden nopeampaan kovettumiseen ja erinomaisiin mekaanisiin ominaisuuksiin. Lisäksi ultraääni voi parantaa geopolymeerilietteiden reologisia ominaisuuksia ja työstettävyyttä, mikä mahdollistaa monimutkaisten muotojen ja rakenteiden valmistuksen.
    • Muut rakennusmateriaalit: Teho-ultraäänellä on monipuolisia sovelluksia erilaisten rakennusmateriaalien valmistuksessa, mukaan lukien laasti, laastit, kipsi ja eristetuotteet. Sonikaatio voi parantaa lisäaineiden, täyteaineiden ja vahvistusaineiden dispersiota, optimoida materiaalien mikrorakenteen ja huokoisuuden sekä parantaa niiden lämpö- ja mekaanisia ominaisuuksia. Erityisesti nanomateriaalien yhtenäisen sisällyttämisen osalta ultraäänidispergointi ja geagglomeraatio edistävät rakennusmateriaalien laatua ja suorituskykyä arkkitehtonisissa ja infrastruktuurisovelluksissa.
      Lue lisää nanomateriaalien ylivoimaisesta dispersiosta sonikaatiolla!

     

    Video näyttää grafiitin ultraäänisekoituksen ja dispergoitumisen 250 ml: ssa epoksihartsia (Toolcraft L) käyttäen ultraäänihomogenisaattoria (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics valmistaa laitteita grafiitin, grafeenin, hiili-nanoputkien, nanolankojen tai täyteaineiden hajottamiseksi laboratoriossa tai suurten volyymien tuotantoprosesseissa. Tyypillisiä käyttökohteita ovat dispergoituvat nanomateriaalit ja mikromateriaalit funktionalisointiprosessin aikana tai hartseiksi tai polymeereiksi dispergoitumiseen.

    Sekoita epoksihartsi grafiittitäyteaineen kanssa ultraäänihomogenisaattorilla UP400St (400 wattia)

    Videon pikkukuva

     

    Korkean suorituskyvyn sonikaattorit geoppolymeerituotantoon

    Ultraäänidispergointilaitteet geopolymeerisynteesiin: Ultraäänihomogenisaattori UIP1000hdT penkkikokeisiin, joissa muotoillaan korkean suorituskyvyn geopolymeerejäHielscherin sonikaattorit kykenevät tuottamaan voimakasta akustista kavitaatiota, mikä johtaa mikroskooppisten kuplien muodostumiseen ja romahtamiseen nestemäisessä väliaineessa. Tämä prosessi johtaa geopolymeerin lähtöaineiden erittäin tehokkaaseen sekoittamiseen ja homogenointiin, mikä varmistaa reagenssien tasaisen jakautumisen ja parantaa lopputuotteen laatua. Hielscher Ultrasonics teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudit. Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti ajaa jatkuvasti 24/7 toiminnassa. Jatkuva käsittely ultraäänivirtauskennolla mahdollistaa suurten määrien sonikoinnin tarkasti valvotuissa olosuhteissa, mikä takaa jatkuvasti korkealaatuisen geopolymeroinnin.
    Ultraäänidispergointilaitteet geopolymeerisynteesiin missä tahansa mittakaavassa: Hielscher tarjoaa valikoiman ultraäänilaitteita, joiden tehokapasiteetti ja käsittelymäärät vaihtelevat, mikä mahdollistaa skaalautuvuuden ja räätälöinnin geopolymeerien valmistusprosessien erityisvaatimusten mukaisesti. Olipa kyseessä laboratoriomittakaavan kokeilu erissä tai teollisen mittakaavan inline-tuotanto, Hielscher-sonikaattorit voidaan mukauttaa vastaamaan eri sovellusten tarpeita.
    Ultraäänikäsittelyn vahvuudet – mukaan lukien parannettu homogenointi, nopeutettu reaktiokinetiikka, hiukkaskoon pienentäminen, parannetut mekaaniset ominaisuudet ja skaalautuvuus – tehdä Hielscheristä tehokas tekniikka geopolymeerisynteesin optimoimiseksi ja kestävien rakennusmateriaalien kehityksen edistämiseksi. Hielscher-sonikaattorit tarjoavat vahvoja etuja geopolymeerien valmistuksessa, ja ne tuovat sinut geopolymeerituotannon eturintamaan.

    Korkean perfromanssin sonikaattori UIP16000 suuren volyymin prosesseihin, kuten homogenisointiin, dispergointiin, emulgointiin, jyrsintään tai geopolymerointiin.

    Sonicator UIP16000 rakennusmateriaalien, kuten geopolymeerien tai sementtimateriaalien, dispergointiin.

    Miksi Hielscher Ultrasonics?

    • korkea hyötysuhde
    • Uusi tekniikka
    • luotettavuus & kestävyys
    • säädettävä, tarkka prosessinohjaus
    • erä & linjassa
    • minkä tahansa aseman
    • älykkäät ohjelmistot
    • älykkäät ominaisuudet (esim. ohjelmoitava, dataprotokolla, kaukosäädin)
    • Helppo ja turvallinen käyttää
    • Huono kunnossapito
    • CIP (clean-in-place)

    Suunnittelu, valmistus ja konsultointi – Laatu valmistettu Saksassa

    Hielscherin ultraäänilaitteet ovat tunnettuja korkeimmista laatu- ja suunnittelustandardeistaan. Kestävyys ja helppo käyttö mahdollistavat ultraäänilaitteidemme sujuvan integroinnin teollisuuslaitoksiin. Hielscherin ultraäänilaitteet käsittelevät helposti karkeita olosuhteita ja vaativia ympäristöjä.

    Hielscher Ultrasonics on ISO-sertifioitu yritys, joka painottaa erityisesti korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita, joissa on uusinta tekniikkaa ja käyttäjäystävällisyyttä. Tietenkin Hielscherin ultraäänilaitteet ovat CE-yhteensopivia ja täyttävät UL: n, CSA: n ja RoHs: n vaatimukset.

    Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

    erätilavuus Virtausnopeus Suositeltavat laitteet
    10 - 2000 ml 20 - 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
    0.1 - 20L 0.2 - 4 l / min UIP2000hdT
    10 - 100 litraa 2 - 10 l / min UIP4000hdT
    15 - 150L 3-15 l/min UIP6000hdT
    n.a 10 - 100 l / min UIP16000
    n.a suuremmat klusterin UIP16000

    Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

    Kysy lisä tietoja

    Käytä alla olevaa lomaketta pyytääksesi lisätietoja ultraääniprosessoreista, sovelluksista ja hinnasta. Keskustelemme mielellämme prosessistasi kanssasi ja tarjoamme sinulle vaatimukset täyttävän ultraäänijärjestelmän!









    Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.


    Ultraääni korkea leikkaus homogenisaattoreita käytetään laboratorio-, penkki-top, pilotti ja teollinen käsittely.

    Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomygenisoijia sovellusten sekoittamiseen, dispersiointiin, emulgointiin ja uuttamiseen laboratoriossa, pilotissa ja teollisessa mittakaavassa.



    Kirjallisuus / Referenssit

    Tosiasiat, jotka kannattaa tietää

    Mitä ovat geopolymeerit ja mihin niitä käytetään?

    Geopolymeerit ovat epäorgaanisia polymeerejä tai alumiinisilikaattimateriaaleja, jotka syntetisoidaan tyypillisesti alumiinisilikaatin esiasteiden, kuten lentotuhkan, kuonan, metakaoliinin tai luonnonmateriaalien, kuten vulkaanisen tuhkan, emäksisellä aktivoinnilla. Ne muodostetaan alumiinin ja piioksidien polymeeriverkon kautta, ja alkalisella aktivaattorilla on ratkaiseva rooli geopolymerointireaktion käynnistämisessä.
    Nämä materiaalit ovat saaneet huomiota kestävänä vaihtoehtona perinteiselle portlandsementtipohjaiselle betonille ympäristöystävällisten ominaisuuksiensa ja erinomaisen teknisen suorituskykynsä ansiosta.

    Geopolymeerejä käytetään erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien:

  • Rakennusmateriaalit: Geopolymeeribetonia, laastia ja laastia käytetään rakenteellisiin ja ei-rakenteellisiin sovelluksiin rakennuksissa, silloissa, teillä ja infrastruktuuriprojekteissa.
  • Tulenkestävät materiaalit: Geopolymeerit kestävät korkeita lämpötiloja ja niitä käytetään tulenkestävien materiaalien valmistuksessa uuneihin, uuneihin ja teollisiin sovelluksiin.
  • Pinnoitteet ja pintakäsittelyt: Geopolymeeripohjaisia pinnoitteita käytetään korroosiosuojaukseen, palonkestävyyteen ja vedeneristykseen infrastruktuuri-, meri- ja teollisuusympäristöissä.
  • Jätteiden immobilisointi: Geopolymeerejä käytetään vaarallisten ja radioaktiivisten jätemateriaalien immobilisointiin ja stabilointiin, mikä tarjoaa turvallisen ja ympäristöystävällisen loppusijoitusratkaisun.
  • geopolymeerit – Vihreä vaihtoehto betonille

    Geopolymeerit tarjoavat vihreän vaihtoehdon perinteiselle betonille useiden ympäristöystävällisten ominaisuuksien ansiosta. Geopolymeerin suurimpia etuja rakentamisen rakennusmateriaalina ovat pienemmät hiilidioksidipäästöt, teollisuuden sivutuotteiden hyödyntäminen, energian ja veden säästäminen sekä kierrätettävyys ja kestävyys. Koska tietoisuus ympäristöasioista kasvaa edelleen maailmanlaajuisesti, geopolymeerit tunnustetaan yhä useammin toteuttamiskelpoiseksi ratkaisuksi rakennusmateriaalien ympäristöjalanjäljen pienentämiseksi. Sonikaatio on erittäin tehokas sekoitustekniikka, jonka avulla voidaan tuottaa korkean suorituskyvyn geolipolymeerejä taloudellisesti suurina määrinä.
     

    • Pienempi hiilijalanjälki: Geopolymeereillä on tyypillisesti pienempi hiilijalanjälki verrattuna perinteiseen portlandsementtipohjaiseen betoniin. Portland-sementin tuotannossa käytetään korkean lämpötilan uuniprosesseja, jotka päästävät merkittäviä määriä hiilidioksidia (CO2). Sitä vastoin geopolymeerejä voidaan syntetisoida paljon alhaisemmissa lämpötiloissa, joskus huoneenlämpötilassa, mikä vähentää energiankulutusta ja CO2-päästöjä valmistuksen aikana.
    • Teollisuuden sivutuotteiden hyödyntäminen: Geopolymeerit hyödyntävät usein teollisuuden sivutuotteita, kuten lentotuhkaa, kuonaa ja metakaoliinia lähtöaineina. Näitä materiaaleja pidetään usein muiden teollisuudenalojen jätetuotteina, ja ne olisi muuten hävitettävä, mikä lisäisi ympäristökuormitusta. Sisällyttämällä nämä sivutuotteet geopolymeereihin ne eivät ainoastaan ohjaudu pois kaatopaikoilta, vaan ne myös vähentävät neitseellisten raaka-aineiden kysyntää ja vähentävät edelleen ympäristövaikutuksia.
    • Pienempi energiankulutus: Geopolymeerien tuotanto vaatii tyypillisesti vähemmän energiaa kuin portlandsementti. Geopolymerointiprosessit voivat tapahtua alhaisemmissa lämpötiloissa, eivätkä ne välttämättä vaadi sementin tuotantoon liittyvää laajaa kalsinointiprosessia. Tämä vähentää energiankulutusta ja siihen liittyviä kasvihuonekaasupäästöjä.
    • Kestävyys ja pitkäikäisyys: Geopolymeereillä voi olla erinomaiset kestävyysominaisuudet, mukaan lukien korkea puristuslujuus, alhainen läpäisevyys ja kemiallisen korroosion kestävyys. Tämän seurauksena geopolymeereistä valmistetut rakenteet saattavat vaatia elinkaarensa aikana vähemmän huoltoa ja korjausta kuin perinteinen betoni. Tämä pitkäikäisyys vähentää tarvetta toistuvaan jälleenrakentamiseen tai vaihtamiseen, mikä säästää resursseja ja vähentää yleisiä ympäristövaikutuksia.
    • Vähentynyt vedenkulutus: Geopolymeerien tuotanto vaatii tyypillisesti vähemmän vettä kuin perinteinen betoni. Geopolymeerien sekoitusprosessiin liittyy usein minimaalinen vesipitoisuus, mikä vähentää vedenkulutusta ja vesivarojen rasitusta.
    • Kierrätettävyys ja uudelleenkäytettävyys: Geopolymeerimateriaalit voidaan usein kierrättää tai käyttää uudelleen niiden käyttöiän lopussa. Toisin kuin perinteinen betoni, joka saattaa vaatia merkittävää energiaintensiivistä käsittelyä kierrätystä tai hävittämistä varten, geopolymeerit voidaan hajottaa ja käyttää uudelleen pienemmillä ympäristövaikutuksilla.

    Korkean suorituskyvyn ultraääni! Hielscherin tuotevalikoima kattaa koko spektrin kompaktista laboratorion ultraäänilaitteesta penkki-top-yksiköihin täysteollisiin ultraäänijärjestelmiin.

    Hielscher Ultrasonics valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.


    Keskustelemme mielellämme prosessistanne.

    Otetaan yhteyttä.