Ցեմենտի մասնիկների թաց աղացում զոնդային սոնիկատորների միջոցով
Ցեմենտի մասնիկների թաց աղացումը բարձրորակ ցեմենտի արտադրության կարևորագույն գործընթաց է։ Նպատակն է փոքրացնել մասնիկների չափը՝ բարելավելու ցեմենտի այնպիսի հատկություններ, ինչպիսիք են ռեակցիոնունակությունն ու ամրությունը։ Այս նպատակով լայնորեն կիրառվել են աղացման ավանդական մեթոդներ, օրինակ՝ գնդաղացումը։ Սակայն ուլտրաձայնային թաց աղացման զգալի առավելությունների բացահայտումից ի վեր հատկապես զոնդային սոնիկատորները փոխարինում են աղացման սովորական մեթոդներին։ Գերազանցելով աղացման մյուս մեթոդներին՝ Hielscher սոնիկատորները հաջողությամբ կիրառվում են՝ սեղանադիր մասշտաբով հետազոտություններից մինչև բարձր արտադրողականությամբ ցեմենտի արդյունաբերական արտադրություն։
Ցեմենտի դիսպերսման մեթոդների համեմատություն. Vma-Getzmann Dispermat CV-3 դիսոլվեր, ռոտոր–ստատորային (R/S) համակարգ և Hielscher UP400St սոնիկատոր։
(Ուսումնասիրությունը և լուսանկարները՝ ©Draganovic et al., 2020) Այս համեմատական ուսումնասիրության մասին ավելին կարդացեք այստեղ։
UIP16000 սոնիկատոր շինանյութերի, օրինակ՝ ցեմենտի, գեոպոլիմերների կամ բետոնի աղացման և դիսպերսման համար։
Ցեմենտի մասնիկների ուլտրաձայնային աղացում զոնդային սոնիկատորներով
Զոնդային սոնիկատորները, որոնք հայտնի են նաև որպես ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ, օգտագործում են բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայն՝ հեղուկ միջավայրում, օրինակ՝ ցեմենտային կախույթում, ակուստիկ կավիտացիա առաջացնելու համար։ Ուլտրաձայնային կավիտացիան առաջացնում է ինտենսիվ միկրոշիթեր, հարվածային ալիքներ և սահքի ուժեր, որոնք արդյունավետորեն մանրացնում են ցեմենտի մասնիկները։ Ուլտրաձայնային աղացման հիմնական առավելություններն են՝
- Բարձրացված արդյունավետություն. Ուլտրաձայնային աղացումը շատ արդյունավետ է մասնիկների չափը փոքրացնելու համար։ Ակուստիկ կավիտացիան առաջացնում է ինտենսիվ տեղային ուժեր, որոնք կարող են արագ քայքայել ցեմենտի մասնիկները՝ առանց չափազանց մեծ մեխանիկական էներգիայի անհրաժեշտության։
- Ջերմաստիճանի վերահսկում. Ուլտրաձայնային թաց աղացման ընթացքում գործընթացի ջերմաստիճանը կարելի է ճշգրիտ վերահսկել և կարգավորել։ Սա հատկապես կարևոր է ցեմենտի մասնիկների համար, քանի որ չափազանց մեծ ջերմությունը կարող է փոխել դրանց հատկությունները։
Ավելին կարդացեք ուլտրաձայնային մշակման ընթացքում ջերմաստիճանի վերահսկման մասին։ - Մասնիկների հավասարաչափ բաշխում. Ուլտրաձայնային աղացումն ապահովում է մասնիկների ավելի հավասարաչափ բաշխում ըստ չափերի՝ բարելավելով վերջնական արտադրանքի որակն ու գործառնական հատկությունները։
- Առանց աղացող մարմինների. Քանի որ ուլտրաձայնային աղացումը չի հիմնվում աղացող մարմինների վրա, աղացման ուլունքները կամ գնդերը մաքրելու և փոխարինելու անհրաժեշտություն չկա։
- Մասշտաբի մեծացման հնարավորություն. Զոնդային սոնիկատորներով ուլտրաձայնային աղացման մասշտաբը կարելի է մեծացնել լիովին գծային կերպով՝ հասնելով ցանկացած արտադրողականության։ Տարբեր հզորությունների սարքերի առկայության շնորհիվ՝ հետազոտությունների համար նախատեսված սեղանադիր մոդելներից մինչև բարձր արտադրողականությամբ արտադրության համար նախատեսված խոշոր արդյունաբերական ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ, Hielscher Ultrasonics ընկերությունը կարող է ձեզ առաջարկել իդեալական սոնիկատոր՝ թաց աղացման ձեր կիրառության համար։
Ուլտրաձայնային աղացման, ուլունքային աղացման, ռոտոր–ստատորային խառնիչների և սահքի բարձր ուժերով թիակավոր խառնիչների համեմատություն՝ ցեմենտի մասնիկների չափը փոքրացնելու համար
| Բնութագիր | Ուլտրաձայնային աղացում (զոնդային սոնիկատորներ) | Ուլունքային աղացում | Ռոտոր–ստատորային խառնիչներ | Սահքի բարձր ուժերով թիակավոր խառնիչներ |
|---|---|---|---|---|
| Արդյունավետություն | Բարձր | Միջին | Միջին | Ցածր |
| Ջերմության առաջացում | Ցածր | Բարձր | Բարձր | Բարձր |
| Մասնիկների չափերի միատեսակություն | Բարձր | Միջին | Միջին | Ցածր |
| Աղտոտման ռիսկ | Ցածր (աղացող մարմիններ չկան) | Բարձր (աղացող մարմինների պատճառով) | Միջին | Ցածր |
| Մասշտաբի մեծացման հնարավորություն | Բարձր (առկա են տարբեր չափերի սարքեր) | Միջին | Միջին | Ցածր |
| Տեխնիկական սպասարկում | Քիչ (շարժվող մասերը քիչ են, աղացող մարմիններ չկան) | Շատ (աղացող մարմինների մաշվածություն) | Միջին | Քիչից մինչև միջին |
| Մշակման արագություն | Արագ | Միջինից մինչև դանդաղ | Միջին | Միջին |
| Էներգիայի սպառում | Միջին | Բարձր | Միջին | Միջին |
| Ճկունություն | Բարձր (տարբեր կիրառություններ) | Միջին (հատուկ մասնիկների չափը փոքրացնելու համար) | Միջին (խառնում և էմուլգացում) | Ցածր (միայն խառնում) |
| Արդյունաբերական կիրառություն | Բարձր (լայնորեն կիրառելի) | Միջին | Միջին | Ցածր |
Բարձր արտադրողականությամբ սոնիկատորներ՝ ցեմենտի մասնիկների թաց աղացման համար
Hielscher բարձր արտադրողականությամբ սոնիկատորները իդեալական են ցեմենտի թաց աղացման համար՝ ուլտրաձայնային կավիտացիայի միջոցով մասնիկների չափը փոքրացնելու իրենց գերազանց արդյունավետության շնորհիվ՝ ապահովելով մասնիկների հավասարաչափ բաշխում։ Գործընթացի ճշգրիտ կառավարման շնորհիվ դուք կարող եք օպտիմալացնել ուլտրաձայնային աղացման գործընթացը՝ հասնելու ցեմենտի մասնիկների նպատակային չափին և էներգաարդյունավետության ամենաբարձր մակարդակին։ Բացի այդ, Hielscher սոնիկատորները հնարավորություն են տալիս մեծացնել մշակման մասշտաբը և բազմակողմանի են. առկա են ինչպես սեղանադիր, այնպես էլ արդյունաբերական մոդելներ, ուստի դրանք հարմար են արտադրության տարբեր մասշտաբների համար՝ հետազոտություններից մինչև բարձր արտադրողականությամբ արդյունաբերական կիրառություններ։
Hielscher սոնիկատորները շուկայում առկա ամենակատարելագործված ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներն են։ Օգտվեք Hielscher սոնիկատորների առավելություններից։
Սեղանադիր UIP1000hdT սոնիկատոր ցեմենտի մասնիկների թաց աղացման համար
- բարձր արդյունավետություն
- գերժամանակակից տեխնոլոգիա
- հուսալիություն և ամրակառուցվածք
- գործընթացի կարգավորվող, ճշգրիտ կառավարում
- խմբաքանակային և հոսքային մշակում
- ցանկացած ծավալի համար
- խելացի ծրագրային ապահովում
- խելացի գործառույթներ (օրինակ՝ ծրագրավորման հնարավորություն, տվյալների գրանցում, հեռակառավարում)
- հեշտ և անվտանգ շահագործում
- տեխնիկական սպասարկման փոքր պահանջ
- CIP (մաքրում տեղում՝ առանց ապամոնտաժման)
Նախագծում, արտադրություն և խորհրդատվություն – Գերմանիայում ստեղծված որակ
Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են որակի և նախագծման իրենց ամենաբարձր չափանիշներով։ Ամրակառուցվածքն ու հեշտ շահագործումը թույլ են տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերը սահուն ինտեգրել արդյունաբերական օբյեկտներում։ Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հեշտությամբ աշխատում են ծանր պայմաններում և խիստ պահանջներ առաջադրող միջավայրերում։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն ունի ISO հավաստագրում և հատուկ ուշադրություն է դարձնում բարձր արտադրողականությամբ ուլտրաձայնային սարքերին, որոնք առանձնանում են գերժամանակակից տեխնոլոգիայով և օգտագործման հարմարավետությամբ։ Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են CE պահանջներին և բավարարում են UL, CSA և RoHs պահանջները։
Ստորև բերված աղյուսակը պատկերացում է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորության մասին.
| Խմբաքանակի ծավալ | Հոսքի ծավալային արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | ավելի մեծ | սարքերի համախումբ՝ UIP16000 |
Զոնդային UP400ST սոնիկատոր գերմանրահատիկ ցեմենտային ներարկաշաղախի դիսպերսման համար
(Ուսումնասիրությունը և պատկերը՝ ©Draganovic et al., 2020)
Գրականություն / Հղումներ
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersion of microfine cement grout with ultrasound and conventional laboratory dissolvers. Construction and Building Materials, Volume 251, 2020.
- Peters, Simone (2017): The Influence of Power Ultrasound on Setting and Strength Development of Cement Suspensions. Doctoral Thesis Bauhaus-Universität Weimar, 2017.
- N.-M. Barkoula, C. Ioannou, D.G. Aggelis, T.E. Matikas (2016): Optimization of nano-silica’s addition in cement mortars and assessment of the failure process using acoustic emission monitoring. Construction and Building Materials, Volume 125, 2016. 546-552.
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Amani, Mahmood; Retnanto, Albertus; Aljuhani, Salem; Al-Jubouri, Mohammed; Shehada, Salem; Yrac, Rommel (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. Conference: International Petroleum Technology Conference 2015.
Օգտակար փաստեր
Ի՞նչ է ցեմենտը։
Ցեմենտը շինարարության մեջ օգտագործվող կապակցանյութ է, որը կազմված է կրային, սիլիցիումահողային, ալյումինահողային և երկաթ պարունակող նյութերի խառնուրդից։ Ջրի հետ խառնվելիս այն առաջացնում է մածուկ, որը ժամանակի ընթացքում կարծրանում է՝ ապահովելով կառուցվածքային ամրություն և կայունություն։ Ցեմենտի մասնիկները ցեմենտի մանր աղացած, փոշենման ձևն են, որն ստացվում է աղացման գործընթացների արդյունքում։ Այս մասնիկները կարևորագույն դեր են խաղում հիդրատացման գործընթացում, որը հանգեցնում է շինարարական կիրառություններում ցեմենտի կարծրացմանն ու ամրության զարգացմանը։
Ինչո՞ւ է կարևոր ցեմենտի մասնիկների թաց աղացումը։
Ցեմենտի մասնիկների թաց աղացումը կարևոր է, քանի որ այն փոքրացնում է մասնիկների չափը՝ բարձրացնելով ցեմենտի ռեակցիոնունակությունն ու ամրությունը։ Այս գործընթացը բարելավում է ցեմենտի միատարրությունն ու որակը՝ ապահովելով ավելի լավ գործառնական հատկություններ շինարարական կիրառություններում։
Ի՞նչ է շաղախը։
Շաղախի պրիզման ուղղանկյուն փորձանմուշ է՝ պատրաստված ցեմենտի, ավազի և ջրի խառնուրդից, որը սովորաբար օգտագործվում է շաղախի ամրությունն ու երկարակեցությունը փորձարկելու համար։ Այս պրիզմաները սովորաբար պատրաստվում են ստանդարտացված չափերով և փորձարկվում լաբորատոր պայմաններում՝ որոշելու շաղախային խառնուրդի սեղմման և ծռման ամրությունը։
Ի՞նչ է շաղախի պրիզման։
Շաղախը շինանյութ է՝ կազմված ցեմենտից, ավազից և ջրից։ Ցեմենտը շաղախի հիմնական կապակցանյութն է՝ ավազի և ջրի հետ խառնվելիս դրան հաղորդելով կպչուն հատկություններ։ Շաղախն օգտագործվում է շինանյութերը, օրինակ՝ աղյուսները, քարերը և բետոնե բլոկները միացնելու համար՝ լցնելով դրանց միջև եղած բացակները և ապահովելով կառուցվածքային կայունություն։ Շաղախի ցեմենտը հիդրատացման միջոցով ժամանակի ընթացքում կարծրանում և ամրանում է՝ ստեղծելով պինդ ու երկարակյաց մատրից, որը մյուս բաղադրիչները պահում է միասին։
Hielscher Ultrasonics ընկերությունն արտադրում է բարձր արտադրողականությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ՝ լաբորատոր չափերից մինչև արդյունաբերական չափեր։

