Sonication ปรับปรุง Geopolymerization
Geopolymers นําเสนอทางเลือกที่มีแนวโน้มสําหรับวัสดุที่ทําจากปูนซีเมนต์แบบดั้งเดิม โดยให้ข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อม กลไก และความทนทาน การกระจายอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงในการผลิตจีโอโพลิเมอร์ที่มีลักษณะวัสดุที่ยอดเยี่ยม Sonication แสดงถึงวิธีการผสมที่มีประสิทธิภาพสูงช่วยให้สามารถผลิต geopolymers ประสิทธิภาพสูงได้อย่างประหยัดในปริมาณมาก
ปรับปรุง Geopolymerization โดย Power Ultrasound
Geopolymerization จําเป็นต้องมีการผสมอย่างพิถีพิถันและแข็งแรงเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่เหมาะสมที่สุดระหว่างส่วนประกอบ การใช้อัลตราซาวนด์พลังงานทําให้เกิดแรงเฉือนที่รุนแรงซึ่งจะส่งเสริมการผสมที่จําเป็นและการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันในขณะเดียวกันก็จ่ายพลังงานที่เอื้อต่อการเกิด geopolymerization ที่รวดเร็วและทั่วถึง อัลตราซาวนด์กําลังช่วยเพิ่มจลนพลศาสตร์ geopolymerization โดยส่งเสริมการกระจายตัวของสารตั้งต้นที่ดีขึ้นและอํานวยความสะดวกในการสลายตัวของก้อนซึ่งนําไปสู่อัตราปฏิกิริยาและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดีขึ้น
การผสมและการกระจายตัวด้วยอัลตราโซนิกสามารถส่งเสริม geopolymerization ผ่านกลไกต่างๆ:
กลไกที่เหนี่ยวนําด้วยอัลตราโซนิกเหล่านี้มีส่วนช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพจลนพลศาสตร์ของจีโอพอลิเมอไรเซชันและการพัฒนาวัสดุจีโอพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติที่ดีขึ้น
Power-Ultrasound เพื่อการปรับปรุงการผลิตวัสดุก่อสร้าง
อัลตราซาวนด์ไฟฟ้าได้กลายเป็นเทคโนโลยีที่เชื่อถือได้สําหรับการผลิตวัสดุก่อสร้างและวัสดุก่อสร้าง รวมถึงปูนซีเมนต์ คอนกรีต geopolymers และวัสดุหดตัวอื่นๆ การประมวลผลอัลตราโซนิกเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราซาวนด์ความถี่ต่ํากับของเหลวหรือสารละลายซึ่งนําไปสู่ผลประโยชน์มากมายต่อคุณสมบัติของวัสดุและลักษณะการประมวลผล นักวิจัยและผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมตระหนักถึงศักยภาพของอัลตราซาวนด์ในการปรับปรุงประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพ และความยั่งยืนของวัสดุก่อสร้างมากขึ้น บทนํานี้ให้ภาพรวมของการใช้งานและข้อดีของอัลตราซาวนด์กําลังในการผลิตวัสดุก่อสร้างและวัสดุก่อสร้าง
- ซีเมนต์: การบําบัดด้วยอัลตราโซนิกสามารถเพิ่มจลนพลศาสตร์ความชุ่มชื้นของวัสดุซีเมนต์โดยการส่งเสริมการละลายของเฟสปูนเม็ดและเร่งการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ความชุ่มชื้น ส่งผลให้เวลาในการบ่มสั้นลง พัฒนาความแข็งแรงในระยะเริ่มต้น และเพิ่มความทนทานของโครงสร้างคอนกรีต นอกจากนี้ อัลตราซาวนด์ยังสามารถอํานวยความสะดวกในการกระจายตัวของสารเติมแต่งและวัสดุซีเมนต์เสริม เช่น เถ้าลอยและตะกรัน ซึ่งนําไปสู่องค์ประกอบปูนซีเมนต์ที่ยั่งยืนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการตั้งค่าที่เร่งด้วยอัลตราโซนิกและการพัฒนาความแข็งแรงของคอนกรีตในช่วงต้น! - คอนกรีต: เทคนิคการผสมและการบ่มด้วยอัลตราโซนิกสามารถปรับปรุงความสามารถในการทํางานความแข็งแรงและความทนทานของส่วนผสมคอนกรีต Sonication ส่งเสริมการกระจายตัวของมวลรวมและเส้นใยเสริมแรงลดการปรากฏตัวของช่องว่างอากาศและข้อบกพร่องและเพิ่มพันธะระหว่างเมทริกซ์ซีเมนต์และมวลรวม ส่งผลให้คอนกรีตมีกําลังรับแรงอัดสูงขึ้นเพิ่มความต้านทานต่อการแตกร้าวและการเสื่อมสภาพและปรับปรุงประสิทธิภาพในระยะยาวในสภาพแวดล้อมต่างๆ
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลประโยชน์ของ sonication ต่อความชุ่มชื้นในปูนซีเมนต์! - Geopolymers: การประมวลผลอัลตราโซนิกมีบทบาทสําคัญในการสังเคราะห์และการบ่มของจีโอพอลิเมอร์ซึ่งเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแทนวัสดุปูนซีเมนต์แบบดั้งเดิม Sonication ส่งเสริมการละลายของสารตั้งต้นอะลูมิโนซิลิเกตเร่งพอลิเมอไรเซชันของสายพันธุ์ซิลิเกตและเพิ่มการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันของสารตั้งต้นซึ่งนําไปสู่การบ่มเร็วขึ้นและคุณสมบัติทางกลที่เหนือกว่าของผลิตภัณฑ์ geopolymer นอกจากนี้ อัลตราซาวนด์ยังสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการไหลและความสามารถในการทํางานของสารละลาย geopolymer ทําให้สามารถประดิษฐ์รูปร่างและโครงสร้างที่ซับซ้อนได้
- วัสดุก่อสร้างอื่น ๆ : อัลตราซาวนด์ไฟฟ้ามีการใช้งานที่หลากหลายในการผลิตวัสดุก่อสร้างต่างๆ รวมถึงปูน ยาแนว ปูนปลาสเตอร์ และผลิตภัณฑ์ฉนวน Sonication สามารถปรับปรุงการกระจายตัวของสารเติมแต่งฟิลเลอร์และสารเสริมแรงเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างจุลภาคและความพรุนของวัสดุและเพิ่มคุณสมบัติทางความร้อนและทางกล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงการรวมตัวกันอย่างสม่ําเสมอของวัสดุนาโนการกระจายอัลตราโซนิกและ geagglomeration มีส่วนช่วยในคุณภาพและประสิทธิภาพของวัสดุก่อสร้างในการใช้งานทางสถาปัตยกรรมและโครงสร้างพื้นฐาน
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการกระจายตัวที่เหนือกว่าของวัสดุนาโนโดยใช้ sonication!
เครื่องโซนิคเตอร์ประสิทธิภาพสูงสําหรับการผลิต Geoppolymer
เครื่องสะท้อนเสียง Hielscher สามารถสร้างโพรงอากาศอะคูสติกที่รุนแรงซึ่งนําไปสู่การก่อตัวและการยุบตัวของฟองอากาศขนาดเล็กในตัวกลางที่เป็นของเหลว กระบวนการนี้ส่งผลให้เกิดการผสมและการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันของวัสดุสารตั้งต้น geopolymer ที่มีประสิทธิภาพสูง ทําให้มั่นใจได้ถึงการกระจายตัวของสารตั้งต้นที่สม่ําเสมอและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรม Hielscher Ultrasonics สามารถให้แอมพลิจูดที่สูงมาก แอมพลิจูดสูงถึง 200μm สามารถทํางานต่อเนื่องได้อย่างง่ายดายในการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน การประมวลผลอย่างต่อเนื่องโดยใช้เซลล์การไหลอัลตราโซนิกช่วยให้สามารถ sonicate ปริมาณมากภายใต้สภาวะที่มีการควบคุมอย่างแม่นยํารับประกัน geopolymerization คุณภาพสูงอย่างต่อเนื่อง
อัลตราซาวนด์กระจายตัวสําหรับการสังเคราะห์ Geopolymer ในทุกระดับ: Hielscher นําเสนออุปกรณ์อัลตราโซนิกที่มีความจุพลังงานและปริมาณการประมวลผลที่แตกต่างกันช่วยให้สามารถปรับขนาดและปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะของกระบวนการผลิต geopolymer ไม่ว่าจะเป็นการทดลองในห้องปฏิบัติการเป็นชุดหรือการผลิตแบบอินไลน์ในระดับอุตสาหกรรมเครื่องสะท้อนเสียง Hielscher สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของการใช้งานที่แตกต่างกันได้
จุดแข็งของการประมวลผลอัลตราโซนิก – รวมถึงการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันที่เพิ่มขึ้นจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยาเร่งการลดขนาดอนุภาคคุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้นและความสามารถในการปรับขนาด – ทําให้ Hielscher เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์ geopolymer และพัฒนาวัสดุก่อสร้างที่ยั่งยืน นําเสนอข้อได้เปรียบที่แข็งแกร่งสําหรับการผลิต geopolymer เครื่องโซนิคเตอร์ Hielscher นําคุณไปสู่ระดับแนวหน้าของการผลิต geopolymer

โซนิค ator UIP16000 สําหรับการกระจายวัสดุก่อสร้าง เช่น geopolymers หรือวัสดุซีเมนต์
- ประสิทธิภาพสูง
- เทคโนโลยีล้ําสมัย
- ความน่าเชื่อถือ & กําลังกาย
- การควบคุมกระบวนการที่ปรับได้และแม่นยํา
- ชุด & แบบ อิน ไลน์
- สําหรับทุกโวลุ่ม
- ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
- คุณสมบัติอัจฉริยะ (เช่น ตั้งโปรแกรมได้ โปรโตคอลข้อมูล รีโมทคอนโทรล)
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การบํารุงรักษาต่ํา
- CIP (ทําความสะอาดในสถานที่)
การออกแบบ การผลิต และการให้คําปรึกษา – คุณภาพ ผลิตในประเทศเยอรมนี
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher เป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบสูงสุด ความทนทานและใช้งานง่ายช่วยให้สามารถรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น สภาพที่ขรุขระและสภาพแวดล้อมที่ต้องการสามารถจัดการได้ง่ายโดยเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher
Hielscher Ultrasonics เป็น บริษัท ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO และให้ความสําคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงที่มีเทคโนโลยีล้ําสมัยและเป็นมิตรกับผู้ใช้ แน่นอนว่าเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และตรงตามข้อกําหนดของ UL, CSA และ RoHs
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
---|---|---|
10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
15 ถึง 150L | 3 ถึง 15 ลิตร / นาที | UIP6000hdT |
ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000 |
ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Feng, D.; Tan, H.; van Deventer, J.S.J. )2004): Ultrasound enhanced geopolymerisation. Journal of Materials Science 39, 2004. 571–580.
- 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.
- Szelag M. (2017): Mechano-Physical Properties and Microstructure of Carbon Nanotube Reinforced Cement Paste after Thermal Load. Nanomaterials 7(9), 2017. 267.
- Peters, S.; Kraus, M.; Rößler, Christiane; Ludwig, H.-M. (2011): Workability of cement suspensions Using power ultrasound to improve cement suspension workability. Betonwerk und Fertigteil-Technik/Concrete Plant and Precast Technology. 77, 2011. 26-33.
- M.G. Hamed, A.M. El-Kamash & A. A. El-Sayed (2023): Selective removal of lead using nanostructured chitosan ion-imprinted polymer grafted with sodium styrene sulphonate and acrylic acid from aqueous solution. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 103:17, 5465-5482.
ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้
Geopolymers คืออะไรและใช้ทําอะไร?
Geopolymers เป็นโพลีเมอร์อนินทรีย์หรือวัสดุอลูมิโนซิลิเกตที่โดยทั่วไปจะสังเคราะห์โดยการกระตุ้นอัลคาไลน์ของสารตั้งต้นอลูมิโนซิลิเกต เช่น เถ้าลอย ตะกรัน เมตาคาโอลิน หรือวัสดุธรรมชาติ เช่น เถ้าภูเขาไฟ พวกมันถูกสร้างขึ้นผ่านเครือข่ายโพลีเมอร์ของอะลูมิเนียมและซิลิกอนออกไซด์ โดยตัวกระตุ้นอัลคาไลน์มีบทบาทสําคัญในการเริ่มต้นปฏิกิริยาจีโอพอลิเมอไรเซชัน
วัสดุเหล่านี้ได้รับความสนใจในฐานะทางเลือกที่ยั่งยืนสําหรับคอนกรีตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์แบบดั้งเดิม เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและประสิทธิภาพทางวิศวกรรมที่ยอดเยี่ยม
Geopolymers ถูกนํามาใช้ในการใช้งานต่างๆ ได้แก่:
จีโอพอลิเมอร์ – ทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแทนคอนกรีต
Geopolymers เป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแทนคอนกรีตแบบดั้งเดิมเนื่องจากมีลักษณะที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมหลายประการ ข้อได้เปรียบที่สําคัญของ geopolymer เป็นวัสดุก่อสร้างในการก่อสร้าง ได้แก่ การลดการปล่อยคาร์บอน การใช้ประโยชน์จากผลพลอยได้จากอุตสาหกรรม การอนุรักษ์พลังงานและน้ํา และความสามารถในการรีไซเคิลและความทนทาน เนื่องจากความตระหนักรู้เกี่ยวกับปัญหาสิ่งแวดล้อมยังคงเติบโตขึ้นทั่วโลก geopolymers จึงได้รับการยอมรับมากขึ้นว่าเป็นทางออกที่เป็นไปได้ในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของวัสดุก่อสร้าง Sonication เป็นเทคนิคการผสมที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งช่วยให้สามารถผลิต geolpolymers ประสิทธิภาพสูงได้อย่างประหยัดในปริมาณมาก
- ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์: โดยทั่วไปแล้วจีโอโพลิเมอร์จะมีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่ํากว่าเมื่อเทียบกับคอนกรีตปูนซีเมนต์พอร์ตแลนด์แบบดั้งเดิม การผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เกี่ยวข้องกับกระบวนการเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง ซึ่งปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) จํานวนมาก ในทางตรงกันข้าม geopolymers สามารถสังเคราะห์ได้ที่อุณหภูมิที่ต่ํากว่ามาก บางครั้งที่อุณหภูมิห้อง ส่งผลให้ลดการใช้พลังงานและการปล่อย CO2 ระหว่างการผลิต
- การใช้ผลพลอยได้ทางอุตสาหกรรม: Geopolymers มักใช้ผลพลอยได้จากอุตสาหกรรม เช่น เถ้าลอย ตะกรัน และเมตาคาโอลินเป็นสารตั้งต้น วัสดุเหล่านี้มักถูกมองว่าเป็นของเสียจากอุตสาหกรรมอื่น ๆ และอาจต้องกําจัด ซึ่งก่อให้เกิดภาระต่อสิ่งแวดล้อม การรวมผลพลอยได้เหล่านี้เข้ากับ geopolymers ไม่เพียงแต่จะเบี่ยงเบนจากหลุมฝังกลบ แต่ยังช่วยลดความต้องการวัตถุดิบบริสุทธิ์ ซึ่งช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อีก
- ลดการใช้พลังงาน: การผลิตจีโอพอลิเมอร์มักใช้พลังงานที่ต่ํากว่าเมื่อเทียบกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ กระบวนการ Geopolymerization สามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิที่ต่ํากว่า และอาจไม่ต้องใช้กระบวนการเผาอย่างละเอียดที่เกี่ยวข้องกับการผลิตปูนซีเมนต์ ส่งผลให้การใช้พลังงานลดลงและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้อง
- ความทนทานและอายุการใช้งานยาวนาน: Geopolymers สามารถแสดงคุณสมบัติความทนทานที่ดีเยี่ยม รวมถึงกําลังรับแรงอัดสูง การซึมผ่านต่ํา และความต้านทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมี ด้วยเหตุนี้ โครงสร้างที่ทําจาก geopolymers อาจต้องการการบํารุงรักษาและซ่อมแซมน้อยกว่าตลอดอายุการใช้งานเมื่อเทียบกับคอนกรีตแบบดั้งเดิม อายุการใช้งานที่ยาวนานนี้ช่วยลดความจําเป็นในการสร้างใหม่หรือเปลี่ยนใหม่บ่อยครั้ง ซึ่งจะช่วยอนุรักษ์ทรัพยากรและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวม
- ลดการใช้น้ํา: การผลิต Geopolymer มักใช้น้ําน้อยกว่าเมื่อเทียบกับคอนกรีตแบบดั้งเดิม กระบวนการผสมสําหรับจีโอพอลิเมอร์มักเกี่ยวข้องกับปริมาณน้ําน้อยที่สุด ซึ่งนําไปสู่การใช้น้ําที่ลดลงและลดความเครียดในทรัพยากรน้ํา
- การรีไซเคิลและนํากลับมาใช้ใหม่ได้: วัสดุ Geopolymer มักจะสามารถรีไซเคิลหรือนํากลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน ซึ่งแตกต่างจากคอนกรีตแบบดั้งเดิมซึ่งอาจต้องใช้กระบวนการที่ใช้พลังงานมากสําหรับการรีไซเคิลหรือการกําจัด geopolymers สามารถย่อยสลายและนํากลับมาใช้ใหม่โดยมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลง

Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม