การผสมด้วยอัลตราโซนิกของปูนซีเมนต์สำหรับคอนกรีต
เทคโนโลยีการผสมคอนกรีตแบบดั้งเดิมเช่น “บนถนนผสม” หรือผสมหมุนให้กระทำการผสมไม่เพียงพอที่จะแยกย้ายกันไป agglomerates ของอนุภาคซีเมนต์และวัสดุเชื่อมประสานอื่น ๆ เช่นเถ้าลอยหรือ ซิลิกา. ในขณะที่ด้านนอกของอนุภาค agglomerates ดังกล่าวมีการสัมผัสกับน้ำพื้นผิวของอนุภาคภายในยังคงแห้ง ซึ่งส่งผลให้ความชุ่มชื้นช้าและไม่สมบูรณ์
ประโยชน์ของเทคโนโลยีผสมอัลตราโซนิก
อัลตราโซนิกกระจายเป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดใน deagglomerate และกระจายไมครอนขนาดและนาโนขนาดวัสดุในของเหลว อัลตราโซนิกผสมใช้แรงเฉือน cavitational ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการผสมของวัสดุขนาดดีกว่าผสมหมุนธรรมดาและผสมโรเตอร์สเตเตอร์ สำหรับปูนซีเมนต์ ซิลิกาเถ้าลอยสีหรือ CNTsประสิทธิภาพการทำงานของวัสดุเหล่านี้จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดย อัลตราโซนิกกันไปขณะที่มันช่วยเพิ่มการกระจายของอนุภาคและสัมผัสกับน้ำ
ในช่วงความชุ่มชื้น – ปฏิกิริยาของปูนซีเมนต์กับน้ำ – C-S-H-ขั้นตอนการเติบโตโครงสร้างเหมือนเข็ม ภาพด้านล่างนี้แสดงจุลภาคในซีเมนต์เพสต์หลังจาก 5hrs ของความชุ่มชื้น ในการวางปูนซีเมนต์ ultrasonicated C-S-H-ขั้นตอนเกือบ 500nm ยาวในขณะที่วาง unsonicated, C-S-H-ขั้นตอนอยู่ที่ประมาณ 100nm เท่านั้น
ด้วยการประมวลผลอัลตราโซนิก
|
โดยไม่ต้องประมวลผลอัลตราโซนิก
|
---|---|
![]() |
![]() |
พอร์ตแลนด์วางปูนซิเมนต์ (CEM I42.5R) ซี Rossler (2009) – Bauhaus มหาวิทยาลัยไวมาร์ |
ล้ำ cavitational ผสมนำไปสู่ การเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของ C-S-H-ขั้นตอน.
อุณหภูมิความชุ่มชื้น |
![]() |
ความแรงของการบีบอัด |
![]() |
อัลตราซาวนด์พัลส์ Velocity |
![]() |
ซี Rossler (2009) |
การเจริญเติบโตของ C-S-H-ขั้นตอนมีความสัมพันธ์กับอุณหภูมิในซีเมนต์เพสต์ในช่วงระยะเวลาความชุ่มชื้น (คลิกที่กราฟิกขวา) ในการวางปูนซีเมนต์ผสม ultrasonically ที่ ชุ่มชื้นเริ่มประมาณ หนึ่งชั่วโมงก่อนหน้านี้. ความชุ่มชื้นก่อนหน้านี้มีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นก่อนหน้านี้ในความแข็งแรง compressional (คลิกกราฟิกขวา) ความเร็วความชุ่มชื้นเพิ่มขึ้นสามารถวัดได้โดยความเร็วชีพจรอัลตราซาวนด์ได้อีกด้วย
โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสำเร็จรูปและคอนกรีต drycast นี้นำไปสู่เวลาที่สั้นลงอย่างมีนัยสำคัญจนกว่าคอนกรีตหล่อสามารถนำมาจากแม่พิมพ์ การศึกษาโดยมหาวิทยาลัย Bauhaus (เยอรมนี) แสดงให้เห็นดังต่อไปนี้ การลดลงของการตั้งค่าครั้ง.
การอ้างอิง | diff | Ultrasonics พลังงาน | |
---|---|---|---|
ชุดเริ่มต้น | 5 ชั่วโมง 15 นาที | 29 | 3 ชั่วโมง 45 นาที |
ชุดสุดท้าย | 6 ชั่วโมง 45 นาที | -๓๓% | 4 ชั่วโมง 30 นาที |
ตกต่ำ | 122 มิลลิเมตร (4.8″) | + 30% | 158 มิลลิเมตร (6.2″) |
อีกประโยชน์ที่น่าสนใจของอัลตราโซนิกผสมที่มีอิทธิพลในการไหลที่ ดังแสดงในตารางข้างต้น ตกต่ำเพิ่มขึ้น โดยประมาณ 30% สามารถนี้จะช่วยให้ ลดปริมาณของ superplasticizers.
บูรณาการกระบวนการของการอัลตราโซนิกเครื่องผสมอาหาร
Hielscher มีผสมล้ำสำหรับการกระจายที่มีประสิทธิภาพของปูนซีเมนต์ ซิลิกาเถ้าลอยสีหรือ CNTs. ครั้งแรกวัสดุที่แห้งใด ๆ ควรจะผสมกับน้ำเพื่อให้รูปแบบความเข้มข้นสูง – วางยัง pumpable Hielscher ผสมล้ำ deagglomerates และกระจายอนุภาคโดยใช้ cavitational ตัด ในผลพื้นผิวทั้งหมดของแต่ละอนุภาคมีการสัมผัสอย่างเต็มที่เพื่อให้น้ำ
อัลตราโซนิกการประมวลผลของการวางปูนซิเมนต์
ในกรณีของการวางปูนซีเมนต์ชุ่มชื้นเริ่มต้นหลังจากการประมวลผลอัลตราโซนิก ดังนั้น Hielscher ผสมอัลตราโซนิกควรจะใช้แบบอินไลน์เช่นวางปูนซีเมนต์ไม่สามารถเก็บไว้เป็นเวลานาน รูปวาดแผนผังด้านล่างแสดงให้เห็นถึงกระบวนการ ในขั้นตอนถัดไปรวมเช่นทรายหรือกรวดจะมีการเพิ่มและผสมกับน้ำพริกปูนซีเมนต์ ในฐานะที่เป็นอนุภาคปูนซีเมนต์ที่มีอยู่แล้วก็แยกย้ายกันไปได้ดีในขั้นตอนที่วางปูนซีเมนต์ผสมผสานกันได้ดีกับการรวม คอนกรีตเป็นแล้วพร้อมที่จะเติมลงในแม่พิมพ์สำเร็จรูปหรือสำหรับการขนส่ง ถังพักขึ้นถัดจากมิกเซอร์อัลตราโซนิกอาจจะถูกใช้ในการประมวลผลมากขึ้นอย่างต่อเนื่องในกรณีของความต้องการคอนกรีตมั่นคง
อัลตราโซนิกกันไปของซิลิกา, เถ้าลอยและวัสดุนาโน
กระจายของ ซิลิกาเถ้าลอยสีหรือวัสดุนาโนอื่น ๆ เช่น ท่อนาโนคาร์บอนต้องใช้ความเข้มของการประมวลผลอื่น ๆ และระดับพลังงาน ด้วยเหตุนี้เราขอแนะนำให้ผสมอัลตราโซนิกที่แยกต่างหากเพื่อผลิตสารละลายแยกย้ายกันดี / วางที่จะถูกเพิ่มไปยังผสมคอนกรีต โปรดคลิกที่ภาพข้างต้นสำหรับภาพวาดแผนผังของกระบวนการนี้
อุปกรณ์ผสมล้ำที่จำเป็นสำหรับการไต่ขึ้นสามารถกำหนดตามตรงการทดสอบขนาดนำร่องใช้ UIP1000hd ชุด (1,000 วัตต์). ตารางด้านล่างแสดงคำแนะนำอุปกรณ์ทั่วไปขึ้นอยู่กับปริมาณชุดหรืออัตราการไหลของซีเมนต์เพสต์ที่ต้องดำเนินการ
ปริมาณชุด | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
---|---|---|
00.1 เพื่อ 10L | 00.2 เพื่อ 2L / นาที | UIP1000hd UIP1500hd |
10 ถึง 50L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000 |
N.A. | 10 ถึง 50L / นาที | UIP16000 |
N.A. | ที่มีขนาดใหญ่ | กลุ่มของ UIP16000 |
ที่มีถึง 16kW ของพลังงานผสมล้ำต่อเครื่องเดียว Hielscher มีพลังการประมวลผลที่จำเป็นสำหรับการใช้งานระดับสูง เทคโนโลยีนี้เป็น ง่ายต่อการทดสอบ และ เครื่องชั่งน้ำหนักขึ้นเชิงเส้น.
ติดต่อเรา! / ถามเรา!

อัลตราโซนิก Inline ผสม (UIP1000hdT)
วรรณคดี / อ้างอิง
- เอส Perters; เอ็มstöckigt; ซี Rossler (2009): อิทธิพลของพลังงานอัลตราซาวด์ในการไหลและการตั้งค่าของพอร์ตแลนด์วางปูนซิเมนต์; ที่: 17 ประชุมนานาชาติเกี่ยวกับวัสดุก่อสร้าง 23-26 กันยายน 2009 ไวมาร์
- ซี Rossler (2009): อิทธิพลของการอัลตราซาวนด์อำนาจในการไหลและการแข็งตัวพฤติกรรมของสารแขวนลอยปูนซีเมนต์; ใน: การดำเนินการของ 17 นานาชาติวัสดุก่อสร้างประชุม ibausil เอ็ดสถาบันนิ้วสำหรับวัสดุศาสตร์ Bauhaus มหาวิทยาลัยมาร์เอส 1-0259 - ครั้งแรก – 0264