Kristalizim me shpejtësi të gipsit në ultratinguj
- Përzierja tejzanor dhe shpërndarja përshpejton kristalizimin dhe vendosjen e reagimit të gipsit (CaSO4· 2H2O).
- Aplikimi i ultrasonics pushtetit në slurry gips përshpejton kristalizimin duke reduktuar kohën vendosjen.
- Përveç vendosjes më të shpejtë, tabelat e prodhuara të murit tregojnë një dendësi të reduktuar.
- Disperzimi tejzanor i materialeve nano-përforcuese (p.sh. CNTs, nano-fibra ose silicë) në gips rezulton me forcë të lartë mekanike dhe porozitet të ulët.
Ultrasonics për përmirësimin e prodhimit gipsi
Në mënyrë që të iniciojë reagimin e përcaktimit të hemihidratit të sulfatit të kalciumit dhe ujit, hemihidrati i sulfatit të kalciumit duhet të shpërndahet në mënyrë të barabartë në ujë në mënyrë që të përgatitet një slurry homogjen. Dispersioni tejzanor siguron që grimcat të jenë krejtësisht të lagur në mënyrë që të arrihet një hydration plotë hemihidrat. Përzierja tejzanor e slurryve të gipsit përshpejton kohën e vendosjes për shkak të një kristalizimi të përshpejtuar.
Përbërës shtesë, siç janë përshpejtuesit dhe materialet e përforcimit të nanos, mund të përzihet shumë mirë edhe në slurryn e gipsit.
Parimi i punës i shpërndarjes tejzanor
Kur ultratinguj me fuqi të lartë bashkohen në një lëng ose slurry, ndodh cavitation gjeneruar ultrasonically. cavitation tejzanor krijon kushte ekstreme në vend, duke përfshirë forcat e qethjes së lartë, avionët e lëngshëm, turbulencat mikro, temperaturat e larta, normat e ngrohjes dhe ftohjes, si dhe presione të larta. Ato forca qitëse cavitational kapërcejnë forcat detyruese midis molekulave në mënyrë që ata janë deagglomerated dhe të shpërndara si grimcave të vetme. Për më tepër, grimcat janë përshpejtuar nga avujt e lëngshëm cavitational në mënyrë që ata të bien ndesh me njëri-tjetrin dhe janë prishur në nano ose edhe madhësia e grimcave primare. Ky fenomen njihet si tejzanor lagur-mulliri.
Ultratinguj me energji krijon vende të nukleacioneve në zgjidhje në mënyrë që të arrihet një kristalizim i përshpejtuar.
Kliko këtu për të mësuar më shumë rreth kristalizimit – kristalizimi ultrasonically ndihmuar!
Disperzator industrial tejzanor
Shpërndarja tejzanor e aditivëve
Në shumë procese kimike, sonication përdoret për përzierjen e aditivëve si agjentët e vonuar (p.sh. proteina, acide organike), modifikuesit e viskozitetit (p.sh. superplasticisers), agjentët anti-djegie, acid borik, kimikatet rezistente ndaj ujit (p.sh. polysiloxanes, emulsione të dylli) (p.sh. PVA, PVOH) dhe aditivëve të tjerë konvencionalë në formulimin për të përmirësuar formulimin e llaçit, përbërësit e bashkuar të tipit të vendosjes dhe cimentet e gipsit dhe fibrave të qelqit, fibrave të qelqit, fortesave të rezistencës ndaj zjarrit (p.sh. vermikulit, argjilave dhe / për të ulur kohën e vendosjes.
Kliko këtu për të mësuar më shumë për përzierjen tejzanor dhe përzierjen e aditivëve!
sistemet industriale tejzanor
Hielscher Ultrasonics është furnizuesi juaj më i lartë i sistemeve me ultratinguj me fuqi të lartë për aplikacionet e lartë dhe industriale. Hielscher ofron procesorë të fuqishëm dhe të fuqishëm industriale tejzanor. tonë UIP16000 (16kW) është procesori më i fuqishëm tejzanor në mbarë botën. Ky sistem me ultratinguj me 16kW përpunon vëllime të mëdha të slurryve edhe shumë të trashë (deri në 10.000 cp). Amplituda të larta deri në 200μm (dhe më të lartë sipas kërkesës) sigurojnë që materiali të trajtohet siç duhet në mënyrë që të arrihet niveli i dëshiruar i shpërndarjes, deagglomerimit dhe mulliri. Kjo sonication intensive prodhon slurries nano-particulate për normat e përcaktimit të shpejtë dhe produkteve superiore gips.
Fuqia e pajisjeve tejzanor të Hielscher mundëson operimin 24 orë në ditë në detyrë të rëndë dhe në mjedise kërkuese.
Tabela më poshtë ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonicators tonë:
| Vëllimi i Serisë | Shkalla e rrjedhjes | Devices rekomanduara |
|---|---|---|
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri 400mL / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100L | 2 deri në 10L / min | UIP4000 |
| na | 10 deri në 100L / min | UIP16000 |
| na | më e madhe | grup i UIP16000 |
Përvoja jonë e gjatë në përpunimin tejzanor na ndihmon të konsultohemi me klientët tanë nga studimet e para të fizibilitetit në zbatimin e procesit në shkallë industriale.
Letërsi / Referencat
- Peters, S .; Stöckigt, M .; Rössler, Ch. (2009): Ndikimi i Energjisë-ultratinguj në fluiditetin dhe vendosjen e gurit të çimentos Portland; në: Konferenca e 17-të Ndërkombëtare për Materiale Ndërtimi 23 - 26 Shtator 2009, Weimar.
- Rössler, Ch. (2009): Einfluss von Power-Ultraschall auf das Fließ- und Erstarrungsverhalten von Zementsuspensionen; në: Tagungsband der 17. Internationalen Baustofftagung ibausil, Hrsg. Finger-Institut für Baustoffkunde, Bauhaus-Universität Weimar, S. 1 - 0259 - 1 - 0264.
- Zhongbiao, Njeri; Chen, Yuehui; Yang, Miao (2012): Përgatitja dhe vetitë e zinkut të sulfatit të kalciumit / përbërësit e gomës natyrale. Kërkimi i avancuar i materialeve vol. 549, 2012. 597-600.
Fakte të vlefshme
Prodhimi i Bordit Gipsi
Gjatë procesit të prodhimit të bordit të gipsit, një slurri ujore e gipsit të kalcinuar – të ashtuquajtur hemihidrat sulfat kalciumi – është shpërndarë në mes të fletëve të sipërme dhe të poshtme të letrës. Produkti i krijuar në këtë mënyrë duhet të lëvizet vazhdimisht në një rrip transportieri derisa të vendoset slurri. Fleta pastaj është tharë derisa uji i tepërt në bordin e gipsit është avulluar. Në prodhimin e pllakave prej gipsi është e njohur për të shtuar substanca të ndryshme në slurry për të rritur procesin e prodhimit ose bordit vetë. Për shembull, është e zakonshme që të lehtësohet pesha e salës duke inkorporuar agjentë shkumës për të siguruar një shkallë të ajrimit që ul dendësinë e panelit përfundimtar të tabelave.
Sulfati i Kalciumit
Sulfati i kalciumit (ose sulfati i kalciumit) është një përbërje inorganike me formulën CaSO4 dhe hidratet e lidhura. Në formën anhidri të γ-anhidrit, përdoret si një desiccant me qëllim të përgjithshëm. Një hidrat i veçantë i CaSO4 është i njohur si suva e Parisit. Një tjetër hidrat i rëndësishëm është gips, i cili ndodh natyrshëm si një mineral. Sidomos gips përdoret gjerësisht për aplikime industriale, p.sh. si material ndërtimor, mbushës, në polimere etj. Të gjitha format e CaSO4 shfaqen si solide të bardha dhe vështirë se treten në ujë. Sulfati i kalciumit shkakton fortësi të përhershme në ujë.
Kompleksi inorganik CaSO4 ndodh në tre nivele të hidratimit:
- shteti anhydrous (emër mineral: “anhidrit”) me formulën CaSO4.
- dihidrat (emër mineral: “gips”) me formulën CaSO4(H2O)2.
- hemihidrat me formulën CaSO4(H22O) 0.5. Hemihidratet specifike mund të dallohen si alfa-hemihidrat dhe beta-hemihidrat.
Reaksione hidratimi dhe dehidrimi
Kur aplikohet nxehtësia, gips konvertohet në një mineral pjesërisht të dehidratuar – i ashtuquajturi hemihidrat sulfati i kalciumit, gips i kalcinuar ose suva e Parisit. Gips kalcinuar ka formulën CaSO4· (NH2O), ku 0.5 ≤ n ≤ 0.8. Temperaturat midis 100 ° C dhe 150 ° C (212 ° F – 302 ° F) janë të nevojshme për të hequr ujin që lidhet në strukturën e tij. Temperatura dhe koha e saktë e ngrohjes varen nga lagështia e ambientit. Temperaturat deri në 170 ° C (338 ° F) aplikohen për kalcinimin industrial. Megjithatë, në këto temperatura fillon formimi i γ-anhidritit. Energjia e nxehtë e dhënë në gips në këtë kohë (nxehtësia e hidratimit) ka tendencë të shkojë në nxitjen e ujit (si avujt e ujit) në vend që të rrisë temperaturën e mineralit, i cili ngrihet ngadalë derisa uji të zhduket, pastaj rritet më shpejt . Ekuacioni për dehidratimin e pjesshëm është si më poshtë:
Pronësia endotermike e kësaj reaksioni është e rëndësishme për performancën e drywall, duke i dhënë rezistencë zjarri ndaj strukturave rezidenciale dhe të tjera. Në një zjarr, struktura prapa një pjese të drywall do të mbetet relativisht e ftohtë pasi që uji humbet nga gips, duke parandaluar dhe retarduar dëmtimin e inkuadrimit (përmes djegies së pjesëve të drurit ose humbjes së fuqisë së çelikut në temperatura të larta) dhe strukturës strukturore kolaps. Në temperatura më të larta, sulfati i kalciumit liron oksigjenin dhe vepron si agjent oksidues. Kjo karakteristikë materiale përdoret në aluminothermy. Në kontrast me shumicën e mineraleve, të cilat kur rehidratuar thjesht formojnë lime të lëngshme ose gjysëm të pastra, ose mbeten pluhur, gips kalcinuar ka një pasuri të pazakontë. Kur të përzihet me ujë në temperaturën e ambientit, kthehet prapa në formën dihydrate të preferuar, ndërsa është fizikisht “mjedis” në një grilë të ngurtë dhe relativisht të fortë gipsi të gipsit siç tregohet në ekuacionin e mëposhtëm:
Ky reagim ekzotermik e bën kaq të lehtë për të hedhur gips në forma të ndryshme duke përfshirë fletët për pllaka të thata, shkopinj për shkumësin e dërrasave të zeza dhe moulds (p.sh. për të imobilizuar eshtrat e thyera ose për aktrime metalike). Përzier me polimere, ajo është përdorur si një çimento për riparimin e eshtrave.
Kur nxehet në 180 ° C, një formë pothuajse pa ujë, i ashtuquajturi γ-anhidrit (CaSO4· nH2O ku n = 0 deri 0.05), është formuar. γ-Anhidrit reagon vetëm ngadalë me ujë për t'u kthyer në gjendjen e dihidratës, kështu që përdoret gjerësisht si desiccant komercial. Kur nxehet mbi 250 ° C, shfaqet forma plotësisht anhydrous e β-anhidritit. β-anhidrit nuk reagon me ujin, madje edhe mbi afatet kohore gjeologjike, me përjashtim të rasteve kur është shumë i imët.
suva
Suva është një material ndërtimi i cili përdoret si material mbrojtës dhe / ose dekorativ për veshjen e mureve, tavaneve dhe për të formuar dhe derdhur dhe hedh elemente dekorative të ndërtimit.
Stukimi është llaçi, i cili përdoret për të prodhuar dekorata lehtësuese.
Llojet më të zakonshme të llaçit janë formuluar nga gipsi, gëlqere ose çimentoja si përbërës kryesor. Suva prodhohet si pluhur i thatë (pluhur gipsi). Kur pluhuri është i përzier me ujë, formohet një paste e ngurtë por e zbatueshme. Reaksioni egzotermik me ujë liron ngrohjen përmes një procesi kristalizimi, pastaj suva hidratuese përkeqësohet.
Suva gipsi
Suva gipsi, ose suva e Parisit, prodhohet nga një trajtim ngrohjes (rreth 300 ° F / 150 ° C) e gipsit:
Caso4· 2H2O + ngrohjes → CaSO4· 0.5H2O + 1.5H2O (lëshuar me avull).
Gipsi mund të riformohet duke përzier pluhurin e thatë me ujë. Për të filluar vendosjen e suvasë të pa modifikuar, pluhuri i thatë është i përzier me ujë. Pas rreth. 10 minuta, përcaktimi i vendosjes vendoset dhe finalizohet pas përafërsisht. 45 minuta. Megjithatë, një vendosje e plotë e gipsit arrihet pas përafërsisht. 72 orë. Nëse suva ose gips nxehet mbi 266 ° F / 130 ° C, formohet hemihidrat. Pluhuri me hemihidrat mund të shndërrohet gjithashtu në gips kur shpërndahet në ujë.