Ultrazvučno Ubrzana Gips Kristalizacija
- Ultrazvučni miješanje i dispergiranje ubrzava kristalizacija i postavljanje reakciju gipsa (Caso4· 2H2O).
- Primjena snage ultrazvučna u gipsani mulj pospješuje kristalizaciju čime se smanjuje vrijeme sušenja.
- Osim bržeg postavci, proizvedene zidne ploče pokazuju smanjenu gustoću.
- Ultrazvučni za disperziju za pojačanje nano materijala (npr CNTs, nano-vlakana ili silicijev dioksid) u rezultate gipsa u veliku mehaničku čvrstoću i nisku poroznost.
Ultrazvuk za poboljšanu gipsa Proizvodnja
Kako bi se započelo reakciju stvrdnjavanja kalcij sulfat hemihidrat i vodu, kalcijev sulfat hemihidrat mora biti ravnomjerno dispergirana u vodu tako da se homogena suspenzija je pripravljena. Ultrazvučni disperzija osigurava da su čestice potpuno namoči kako bi se postigao potpuni hemihidrat hidratacija. Ultrazvučni miješanje kaši od gipsa ubrzava vrijeme stvrdnjavanja zbog ubrzanog kristalizacije.
Dodatni sastojci kao što su akceleratori i armature u nano materijala može biti vrlo ravnomjerno uklopljena u kaši od gipsa, previše.
Princip rada ultrazvučni sredstva za raspršivanje
Kada velike snage ultrazvuk je spojena u tekućinu ili kašu, javlja ultrazvučno generiran kavitacija. ultrazvučna kavitacija stvara lokalno ekstremnim uvjetima uključujući visoke smične sile, tekući mlaznice, mikro turbulencija, visoke temperature, postignuće grijanja i hlađenja kao i visokim tlakom. Ti cavitational smične sile prevladati adhezije između molekula tako da su deaglomeriran i raspršili kao pojedinačne čestice. Nadalje, čestice su ubrzani pomoću kavitacijskim tekućim mlaznice, tako da se sudaraju jedan s drugim i time se razgrađuju na ili čak nano veličinu primarnih čestica. Ovaj fenomen je poznat kao ultrazvučni mokro-glodanje,
Snaga ultrazvuka stvara nukleacije mjesta u otopini, tako da se postiže ubrzani kristalizacija.
Kliknite ovdje kako bi naučili više o sono-kristalizacije – ultrazvučno pomagao kristalizacija!
Industrijski ultrazvučni dispergiranje
Ultrazvučno Disperzija aditiva
U mnogim kemijskim postupcima, sonikacije se koristi za miješanje dodataka kao što su sredstava za usporavanje otapanja (npr proteina organskih kiselina), modifikatori viskoznosti (npr superplasticisers), anti-spaljivanje sredstva, borna kiselina, kemikalije u vodi otpora (npr polisiloksana, vosak emulzije), staklena vlakna, pojačivači vatrootpornost (npr vermikulit, gline i / ili silicij dioksid), polimerni spojevi (npr PVA, PVOH) i druge uobičajene aditive u pripravku kako bi poboljšali formulaciju žbuke, postavljanje tipa zajedničke spojevi i gipsa cementi i smanjiti svoje vrijeme stvrdnjavanja.
Kliknite ovdje kako bi naučili više o ultrazvučnom miješanja i stapanja aditiva!
industrijski ultrazvučni sustavi
Hielscher Ultrasonics Vaš je dobavljač velike snage ultrazvučnog sustava za stolna vrhu i industrijske primjene. Hielscher nudi snažne i robusne industrijske ultrazvučnih procesora. Naše UIP16000 (16kW) je najmoćniji ultrazvučni procesor u svijetu. Ovaj 16kW ultrazvuk procesi sustava lako velikih količina čak i vrlo viskoznih kaše (do 10,000cp). Visoke amplitude do 200 um (i veći na zahtjev) osigurati da se materijal pravilno tretirati kako bi se postigao željeni stupanj disperzije, raspršivanje i glodanje. Ovaj intenzivan ultrazvukom proizvodi nano-granulirana gnojnice za brze stope okruženju i vrhunske proizvode od gipsa.
Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućava rad 24 sata dnevno i 7 dana u teškim uvjetima iu zahtjevnim okruženjima.
Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Batch Volumen | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 mL / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l / min | UIP4000 |
| N.a. | 10 do 100 l / min | UIP16000 |
| N.a. | veći | grozd UIP16000 |
Naše dugogodišnje iskustvo u ultrazvučnoj obradi nam pomaže da se savjetuje našim kupcima iz prve studije izvedivosti za provedbu postupka na industrijskoj skali.
Literatura / Reference
- Peters, S. Stöckigt, M. Rossler, Ch (2009) .: Utjecaj Power-ultrazvuka na fluidnost i postavljanje portland cementa paste; na: 17. Međunarodnoj konferenciji o građevinskim materijalima, 23. - 26. rujna 2009. godine, Weimaru.
- . Rossler, Ch (2009): Utjecaj Power-ultrazvuka na protok i skrućivanja ponašanja cementa suspenzije; u: ibausil Zbornik 17. Međunarodnog građevinskog materijala konferencije, Ed prst Institutu za materijale znanosti, Bauhaus Sveučilištu u Weimaru, S. 1-0259 - 1 - 0264th.
- Zhongbiao, čovjek; Chen, Yuehui; Yang, Miao (2012): Priprema i svojstva kalcij sulfat zalistak / prirodne gume kompozita. Napredna Materijali Istraživanje sv. 549, 2012., 597-600.
Činjenice koje vrijedi znati
Proizvodnja gipsa
Tijekom procesa proizvodnje ploče od gipsa, vodene žitke mase kalciniranog gipsa – tzv kalcijev sulfat hemihidrat – je raširena među gornjih i donjih listova papira. Time stvorio proizvod mora biti stalno preselio na transportni remen dok se kaša je postavio. List se zatim suši sve dok se višak vode u gips ploče isparila. U proizvodnji gipsanih ploča je poznato da dodate razne tvari u mulj kako bi se poboljšala proces proizvodnje ili samog odbora. Na primjer to je uobičajeno za osvjetljavanje težinu mulja po kojima sredstvo za pjenjenje osigurati stupanj prozračivanja koji smanjuje gustoću konačnog zidne ploče.
kalcijev sulfat
Kalcijev sulfat (ili kalcijev sulfat) je anorganski spoj s formulom Caso4 a odnose hidrata. U bezvodnom obliku y-anhidrita, da se koristi kao opće namjene za sušenje. Posebno hidrat Caso4 je poznat kao gips u Parizu. Drugi važan hidrata je gips, koja se pojavljuje u prirodi kao minerala. Posebno gips je naširoko koristi za industrijske primjene, npr kao građevinski materijal, punila, u polimerima i sl svih oblika Caso4 pojavljuju kao bijele krute tvari i teško topljivi u vodi. Kalcijev sulfat uzrokuje trajnu tvrdoću u vodi.
Anorganski spoj Caso4 pojavljuje u tri razine hidratacije:
- bezvodni stanje (ime mineralna: “anhidrit”) Formule Caso4,
- dihidrat (naziv mineralna: “gips”) Formule Caso4(H2O2,
- hemihidrat s formulom Caso4(H22O) 0.5. Specifični hemihidrata možemo razlikovati kao alfa-hemihidrata i beta hemihidrata.
Hidratacije i dehidratacije Reakcije
Kada se primjenjuje toplina, gipsa prevodi u djelomično dehidrirane minerala – tzv kalcijev sulfat hemihidrat, kalcinirani gips ili žbuka Pariza. Kalcinirani gips ima formulu Caso4· (NH2O), pri čemu 0.5 ≤ n ≤ 0,8. Temperature između 100 ° C i 150 ° C (212 ° F – 302 ° F) su potrebni za uklanjanje vode koja je vezana u svom sastavu. Točna temperatura zagrijavanja i vremena ovisi o vlazi u okolini. Temperature visoke i do 170 ° C (338 ° F) se primjenjuju za industrijsku žarenjem. Međutim, na tim temperaturama formiranje y-anhidrit počinje. Toplinska energija isporučena do gipsa u ovom trenutku (topline hidratacije) ima tendenciju da ide u vožnji off vodu (kao vodene pare), a ne povećanje temperature minerala, koji se uzdiže polako dok se voda nema, onda se povećava brže , Jednadžba za djelomične dehidracije je sljedeći:
Endotermno svojstvo ove reakcije je relevantno za performanse suhozida, što daje otpornost na požar na stambene i druge strukture. U požaru, struktura iza ploče suhozida će ostati relativno hladna jer se voda gubi od gipsa, čime se sprječava i usporava oštećenje uokvirivanja (kroz izgaranje drvnih članova ili gubitak čvrstoće čelika pri visokim temperaturama), a posljedične strukturne kolaps. Na višim temperaturama, kalcijev sulfat oslobađa kisik i time djeluje kao oksidirajuće sredstvo. Ova karakteristika materijala koristi se u aluminotermi. Za razliku od većine minerala, koji kad se rehidrirani jednostavno tvore tekuće ili polukrute paste ili ostaju praškasti, kalcinirani gips ima neobičnu svojinu. Kada se pomiješa s vodom na sobnoj temperaturi, kemijski se vraća u željeni oblik dihidrata, dok je to fizički “postavljanje” u krutom i relativno jakom gipsa kristalnu rešetku kao što je prikazano u sljedećoj jednadžbi:
To egzotermna reakcija čini tako lako baciti gipsa u različitim oblicima, uključujući listova za suhozida, štapići za krede za školske i plijesni (npr imobilizirati slomljenih kostiju, ili metalnih odljevaka). Pomiješan s polimerima, to je bio korišten kao kost popravak cementa.
Kad se zagrije na 180 ° C, oblik gotovo bez vode, tzv γ-anhidrita (Caso4· nH2O gdje je n = 0 do 0,05), oblikovan. y-Anhidrit reagira samo polako s vodom kako bi se vratili na dihidrata stanju, tako da se često koristi kao komercijalni sušenje. Kada grije iznad 250 ° C, kompletno bezvodni oblik P-anhidrita događa. P-anhidrit ne reagira s vodom, čak i više od geoloških epoha, osim vrlo fino tlo.
gips
Gips je građevni materijal koji se koristi kao zaštitni i / ili dekorativnim materijalom za prevlačenje za zidove, stropove i oblikovati i prešanje i baci dekorativne građevinskih elemenata.
Štukatura je plasterwork, koji se koristi za proizvodnju reljef dekoracije.
Najčešće vrste žbuke su formulirani s bilo gipsa, vapna ili cementa kao glavni sastojak. Žbuka proizvodi se kao suhi prašak (gipsani prah). Kada prah se miješa s vodom, krut, ali djelatan tijesto je formirana. Egzotermna reakcija s vodom izdanjima zagrijavanje preko procesa kristalizacije, a zatim hidrirani gips stvrdne.
gips
Gipsane žbuke ili pariški gips, proizvodi toplinskom obradom gipsa (oko 300 ° F / 150 ° C.):
Caso4· 2H2Gumb + toplina → Caso4· 0.5 H2O 1,5 sati +2O (objavljen kao para).
Gips se može ponovno oblikovati miješanjem suhog praha s vodom. Za pokretanje postavljanja nemodificirane žbuke, suhi prašak se miješa s vodom. Nakon cca. 10 minuta, reakcija namještanja postavlja se i završava nakon cca. 45 minuta. Međutim, kompletna postavka gipsa postiže se nakon cca. 72 sata. Ako se žbuka ili gips zagrijava iznad 266 ° F / 130 ° C, nastaje hemihidrat. Hemihidratni prašak može se također transformirati u gips kada se rasprši u vodi.