Hielscher ultralydteknologi

Ultralydsmiksing for høy ytelse Betong

Bruken av mikro- og nanosilica eller nanorør fører til forbedringer i trykkfastheten til høy ytelse betong. Ultralydbehandling er et effektivt middel for blanding, fukting og spredning av nanomaterialer i sement eller betong.Industriell Cement Plant

Mikro silisiumoksyd er mye brukt i betong i dag, noe som fører til høyere trykkfasthet eller vann og kjemikaliebestandig betong. Det kan redusere materialkostnader og energiforbruk. Nye nanomaterialer, for eksempel nano silika eller nanorør føre til ytterligere forbedringer i motstand og styrke.

Betongbakgrunnsinformasjon

Betong består av Sement, for eksempel Portland sement og andre sementmaterialer, som fly as og slagger sement, aggregat (grus, kalkstein, granitt, sand), vann og kjemiske blandinger. Typiske blandinger inkluderer akseleratorer eller retarderingsmidler, myknere, pigmenter, silikagummi eller høyreaktivitetsmetakaolin (HRM). Mikro silika er en typisk blanding i betong. Dens ulempe er dens relativt høye kostnader og forurensning som påvirker operatørene’ Helse.

Betongforskning og utvikling

Betongforskning ser etter materialer og prosesser for å:

  • redusere materialkostnader og energikostnader
  • oppnå høy initial og endelig motstand
  • forbedre tetthet og trykkfasthet
  • forbedre bearbeidbarhet, pumpbarhet og finish
  • forbedre holdbarheten og redusere permeabiliteten
  • redusere krympesprekk, støv og delamineringsproblemer
  • kjemisk motstand, f.eks. sulfatresistens

Cement Og Betongblanding

Utilstrekkelig blanding resulterer i dårligere betongegenskaper.Når det gjelder forbedringer i betongegenskaper, er blandeteknologi like viktig som betongblanding. Blanding er et viktig skritt i produksjonen av ensartet betong av høy kvalitet. Selv om mange retningslinjer og forskrifter, for eksempel DIN EN 206, dekker sammensetningen av betong og dens komponenter, blir den faktiske prosessen med sementblanding og betongblanding overlatt til brukeren.
Det er avgjørende at vann, sement og blandinger er jevnt fordelt og fordelt ned til en fin skala, og at agglomerater er tilstrekkelig spredt. Utilstrekkelig dispergering eller deagglomerering resulterer i dårligere betongegenskaper. På grunn av det lave vanninnholdet og den høye doseringen av blandinger, krever blanding av selvkompakterende betong (SCC) og ultrahårfast betong (UHPC) en lengre blandingstid eller en mer effektiv blandingsteknologi.

Nanomaterialer I Betong

Under hydrering av sement nanoskalahydratiseringsprodukter, slik som kalsiumhydrater, dannes i herdingsbetongen. Nano partikler av silika eller nanorør blir til nanopartikler av sement under størkning av betongen. Mindre partikler fører til kortere partikkelavstand og et tettere og mindre porøst materiale. Dette øker kompresjonsstyrken og reduserer permeabiliteten.

En stor ulempe ved nanosering av pulver og materialer er imidlertid tendensen til å danne agglomerater under fukting og blanding. Med mindre de enkelte partikler er godt spredt, reduserer agglomerering den eksponerte partikkeloverflaten som fører til dårligere betongegenskaper.

Klikk her for å lære mer om fordelene ved ultralydsblanding av sementpastaer for prefabrikkerte, tørkede og betongplanter.

Ultralyd blanding av nanomaterialer

Ultralydbehandling er et meget effektivt middel for blanding, spre og deagglomerering. Bildet nedenfor viser et typisk resultat av ultralyd dispergering av fumed silica i vann.

Ultralydsblanding av dampsulfat (mikrokis)

Ved å starte (grønn kurve) ved en agglomeratpartikkelstørrelse på mer enn 200 mikron (D50) ble de fleste partiklene redusert til mindre enn 200 nanometer.

Ultralydsmiksering i enhver skala

Hielscher tilbyr ultralydblandere for bruk i forskning og fullskala behandling.

Laboratorieforskning og utvikling

Hielscher Ultralyd laboratorieutstyr er det perfekte blandingsverktøyet til laboratoriet R&D. Laboratorieinnretningene brukes vanligvis til ultralydsblanding av små batcher. Hielscher ultralydsutstyr gir en nøyaktig parameterkontroll og utmerket reproduserbarhet for utarbeidelse av skalaen. Dette gjør det enkelt å blande forskjellige formuleringer og bestemme effekten av ultralyd intensitet og varighet av sonikering.

Ultralydsmiksering i produksjon

Betong klar til brukUltralydblandingsutstyret som er nødvendig for oppskalering, kan bestemmes nøyaktig basert på laboratorietesten. Tabellen nedenfor viser generelle anbefalinger for enheten, avhengig av batchvolum eller strømningshastighet som skal behandles.

Batchvolum Strømningshastighet Anbefalte enheter
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400S
0.1 til 20L 0.2 til 4l / min UIP1000hd UIP2000hd
10 til 100 liter 2 til 10 l / min UIP4000
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge av UIP16000

Innebygd blanding

Ultralyd blanding - flytskjemaHielscher ultralydsmiksere er vanligvis installert in-line. Materialet pumpes inn i ultralydreaktorbeholderen. Der er det utsatt for intens ultralydkavitasjon. Inline sonication eliminerer by-passering da alle partikler passerer blandekammeret etter en definert bane. Derfor, ultrasonication skifter typisk partikkelstørrelsesfordelingskurven i stedet for å utvide den.

Robust og lett å rengjøre

Ultrasonic Flow Cell Reactor laget av rustfritt stål for sonikering av væsker.En ultralydblandingsreaktor består av strømningscellen og sonotrode. Ingen lagringer er nødvendig. Flowcellereaktorer (rustfritt stål) har enkle geometrier og kan enkelt demonteres og rengjort. Det er ingen små åpninger eller skjulte hjørner.

Andre applikasjoner av ultralyd for sement og betong

Bruken av Hielscher ultralyd anordninger for fremstilling av sementer og betonger er ikke begrenset til, blanding og dispergering av sement forblandinger eller betong. Ultralyd er et svært effektivt middel for avgassing av væske og slam. Dette reduserer antallet og volumet av innesluttede gassbobler i betongen etter herding.

Ultralyd siktinnretninger forbedre gjennomstrømningen og kvaliteten av pulver sikting for små partikler. Hielscher tilbyr ultralyd agitert sikter til laboratoriet og industriell anvendelse.

Be om informasjon om ultralyd miksing!

Vennligst bruk skjemaet nedenfor hvis du ønsker å be om ytterligere informasjon om ultralyd homogenisering. Vi vil gjerne tilby deg en ultralyd system møte dine behov.









Vær oppmerksom på at Personvernregler.