Përzierja tejzanor e pastës së çimentos për beton
Përzierja tejzanor e pastës së çimentos ofron përfitime të mëdha për formimin e parapërgatitur, derdhjen e thatë dhe impiantet e betonit. Këto përfitime përfshijnë kohë më të shkurtra fillestare dhe përfundimtare, dozë më të ulët të superplastifikuesit, hidratim më të shpejtë dhe më të plotë, si dhe forcë më të lartë në shtypje.
Teknologjitë tradicionale të përzierjes së betonit, si p.sh “në rrugë-përzierje” ose miksera rrotullues, sigurojnë veprim të pamjaftueshëm përzierjeje për të shpërndarë aglomeratet e grimcave të çimentos dhe materialeve të tjera çimento, si hiri fluturues ose silicë. Ndërsa grimcat e jashtme të aglomerateve të tilla janë të ekspozuara ndaj ujit, sipërfaqet e brendshme të grimcave mbeten të thata. Kjo rezulton në hidratim të ngadaltë dhe jo të plotë.
Përfitimet e teknologjisë së përzierjes tejzanor për betonin
Shpërndarja tejzanor është teknologjia më e avancuar për deaglomerimin dhe shpërndarjen e materialeve me madhësi mikron dhe nano në lëngje. Përzierja tejzanor përdor forca prerëse kavitacionale që janë më efektive në përzierjen e materialeve me madhësi të imët sesa miksera rrotullues konvencionalë dhe miksera rotor-stator. Për çimento, silicë, hiri fluturues, pigmente ose CNT, performanca e këtyre materialeve rritet ndjeshëm nga shpërndarja me ultratinguj, pasi përmirëson shpërndarjen e grimcave dhe kontaktin me ujin.
Gjatë hidratimit - reagimit të çimentos me ujë - fazat C‑S‑H‑ rriten struktura të ngjashme me gjilpërën. Fotografitë e mëposhtme tregojnë mikrostrukturën në pastën e çimentos pas 5 orësh hidratimi. Në pastën e çimentos me ultratinguj, fazat C‑S‑H‑ janë pothuajse 500nm të gjata, ndërsa në pastën pa zë, fazat C‑S‑H‑ janë rreth 100nm.
me përpunim tejzanor | pa përpunim tejzanor |
---|---|
|
|
Pastë e çimentos Portland (CEM I42.5R), C. Rössler (2009) – Universiteti Bauhaus Weimar |
Përzierja me kavitacion të shkaktuar nga ultrazërit çon në një rritje më të shpejtë të fazave C-S-H-.
Temperatura e hidratimit
Forca në shtypje
Shpejtësia e pulsit me ultratinguj
Rritja e fazave C‑S‑H lidhet me temperaturën në pastën e çimentos gjatë periudhës së hidratimit (kliko në grafikun djathtas). Në pastën e çimentos të përzier me ultratinguj, hidratimi fillon përafërsisht. një orë më parë. Hidratimi i hershëm lidhet me rritjen e hershme të forcës në shtypje. Shpejtësia e rritur e hidratimit mund të matet edhe nga shpejtësia e pulsit të ultrazërit.
Në veçanti për betonin e parapërgatitur dhe të thatë, kjo çon në një kohë dukshëm më të shkurtër derisa betoni i derdhur të mund të merret nga kallëpi. Studimet nga Universiteti Bauhaus (Gjermani) treguan uljen e mëposhtme të kohës së caktuar.
Referenca | Ndryshim. | ultrasonikë të fuqisë | |
---|---|---|---|
Seti fillestar | 5 orë 15 min | -29% | 3 orë 45 min |
Seti final | 6 orë 45 min | -33% | 4 orë 30 min |
Rënia | 122 mm (4.8″) | +30% | 158 mm (6.2″) |
Një përfitim tjetër interesant i përzierjes tejzanor është ndikimi në rrjedhshmëri. Siç tregohet në tabelën e mësipërme, rënia rritet me përafërsisht. 30%. Kjo mundëson uljen e dozës së superplastifikuesve.
Procesi i integrimit të mikserëve tejzanor në prodhimin e çimentos
Hielscher ofron miksera tejzanor për shpërndarjen efektive të çimentos, silicës, hirit fluturues, pigmenteve ose CNT-ve. Së pari, çdo material i thatë duhet të përzihet paraprakisht me ujë për të formuar një pastë me përqendrim të lartë por të pompueshme. Përzierësi tejzanor Hielscher deaglomeron dhe shpërndan grimcat duke përdorur qethjen kavitacionale. Si rezultat, e gjithë sipërfaqja e secilës grimcë është plotësisht e ekspozuar ndaj ujit.
Përpunimi me ultratinguj i pastës së çimentos
Në rastin e pastës së çimentos, hidratimi fillon pas përpunimit me ultratinguj. Prandaj, përzierësi tejzanor Hielscher duhet të përdoret inline, pasi pasta e çimentos nuk mund të ruhet për periudha të gjata. Vizatimi skematik më poshtë ilustron procesin. Në hapin tjetër, agregati, si rëra ose zhavorri, shtohet dhe përzihet me pastën e çimentos. Duke qenë se grimcat e çimentos tashmë janë shpërndarë mirë në atë fazë, pasta e çimentos përzihet mirë me agregatin. Betoni më pas është gati për t'u mbushur në kallëpe të parafabrikuara ose për transport. Një rezervuar i ndarjes pranë mikserit tejzanor mund të përdoret për përpunim më të vazhdueshëm në rast të kërkesës së paqëndrueshme të betonit.
Lexoni më shumë rreth deaglomerimit tejzanor të grimcave të çimentos!
Shpërndarja tejzanor e silicës, hirit fluturues dhe nanomaterialeve
Shpërndarja e silicës, hirit fluturues, pigmenteve ose nanomaterialeve të tjera, të tilla si nanotubat e karbonit, kërkon intensitete të tjera përpunimi dhe nivele energjie. Për këtë arsye, ne rekomandojmë një mikser të veçantë tejzanor për të prodhuar një pluhur/pastë të shpërndarë mirë që më pas i shtohet përzierjes së betonit. Ju lutemi klikoni në grafikun e mësipërm për një vizatim skematik të këtij procesi.
Pajisjet e përzierjes tejzanor të nevojshme për shkallëzimin mund të përcaktohen saktësisht bazuar në testet e shkallës pilot duke përdorur UIP1000hdT, i cili është një sonikator i fuqishëm 1000 vat në shkallë pilot. Tabela më poshtë tregon rekomandimet e përgjithshme të pajisjes në varësi të vëllimit të serisë ose shkallës së rrjedhjes së pastës së çimentos që do të përpunohet.
Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
---|---|---|
0.1 deri në 10L | 0.2 deri në 2L/min | UIP1000hdT, UIP1500hdT |
10 deri në 50 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000hdT |
15 deri në 150 litra | 3 deri në 15 l/min | UIP6000hdT |
na | 10 deri në 50 l/min | UIP16000 |
na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Me deri në 16 kW fuqi përzierjeje tejzanor për sondë të vetme tejzanor, Hielscher ofron fuqinë përpunuese të kërkuar për aplikime me volum të lartë. Kjo teknologji është e lehtë për t'u testuar dhe shkallëzohet në mënyrë lineare.
Sonicator i tipit sondë UP400St për shpërndarje mikro-fine çimentoje
(Studimi dhe imazhi: ©Draganovic et al., 2020)
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Literatura / Referencat
- 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.