Công nghệ siêu âm Hielscher

Trộn siêu âm cho bê tông hiệu suất cao

Việc sử dụng vi và nanosilica hoặc ống nano dẫn đến những cải tiến về cường độ nén của bê tông hiệu suất cao. Ultrasonication là một phương tiện hiệu quả cho việc trộn, làm ướt và phân tán các vật liệu nano trong xi măng hoặc bê tông.Nhà máy xi măng công nghiệp

Micro silica được sử dụng rộng rãi trong bê tông ngày nay, dẫn đến cường độ nén cao hơn hoặc nước và bê tông kháng hóa chất. Điều đó có thể làm giảm chi phí vật liệu và sử dụng năng lượng. Vật liệu nano mới, chẳng hạn như Nano silica hoặc là ống nano dẫn đến cải tiến hơn nữa trong sức đề kháng và sức mạnh.

Thông tin nền bê tông

Bê tông bao gồm Xi măng, ví dụ như xi măng Portland và các vật liệu Cement khác, chẳng hạn như tro bay và xi măng xỉ, tổng hợp (sỏi, đá vôi, đá granit, cát), nước và phụ gia hóa học. Phụ gia tiêu biểu bao gồm tăng tốc hoặc chậm phát triển, chất dẻo, sắc tố, silica khói hoặc Metakaolin phản ứng cao (HRM). Micro silica là một phụ gia điển hình trong bê tông. Nhược điểm của nó là chi phí tương đối cao và ô nhiễm ảnh hưởng đến các nhà khai thác’ Sức khỏe.

Nghiên cứu và phát triển bê tông

Nghiên cứu bê tông tìm kiếm vật liệu và quy trình để:

  • giảm chi phí vật chất và chi phí năng lượng
  • có được sức đề kháng cao ban đầu và cuối cùng
  • cải thiện mật độ và sức mạnh nén
  • cải thiện khả năng hoạt động, khả năng
  • cải thiện độ bền và giảm tính thấm
  • giảm các vết nứt co ngót, bụi và các vấn đề phân tán
  • kháng hóa chất, ví dụ kháng sulfate

Xi măng và trộn bê tông

Không đủ trộn kết quả trong các thuộc tính bê tông kém.Khi nói đến những cải tiến về tính bê tông, công nghệ trộn cũng quan trọng như thành phần bê tông. Trộn là một bước thiết yếu trong việc sản xuất thống nhất, chất lượng cao bê tông. Mặc dù rất nhiều hướng dẫn và quy định, ví dụ DIN EN 206 bao gồm các thành phần của bê tông và các thành phần của nó, quá trình thực tế của xi măng trộn và trộn bê tông còn lại cho người sử dụng.
Đó là quyết định, nước, xi măng và phụ gia được phân tán đồng đều và cung cấp xuống đến một quy mô tốt và rằng agglomerates được tán xạ đầy đủ. Không đủ phân tán hoặc kết quả deagglomeration trong các thuộc tính bê tông kém. Do hàm lượng nước thấp và liều cao của phụ gia, việc pha trộn bê tông tự nén (SCC) và bê tông cường độ cực cao (UHPC) đòi hỏi một thời gian pha trộn lâu hơn hoặc một công nghệ trộn hiệu quả hơn.

Vật liệu nano trong bê tông

Trong quá trình hydrat hóa của các sản phẩm hydrat hóa quy mô nano xi măng, chẳng hạn như canxi hydrat hình thành trong bê tông cứng. Hạt nano silica hoặc ống nano biến thành các hạt nano của xi măng trong quá trình solidification của bê tông. Các hạt nhỏ hơn dẫn đến khoảng cách hạt ngắn hơn và một vật liệu dày đặc hơn và ít xốp hơn. Điều này làm tăng cường độ nén và làm giảm tính thấm.

Tuy nhiên, bất lợi lớn của bột nanosize và vật liệu, là xu hướng hình thành agglomerates trong quá trình làm ướt và trộn. Trừ khi các hạt cá nhân được phân tán tốt, sự kết tụ làm giảm bề mặt hạt tiếp xúc dẫn đến các thuộc tính bê tông kém hơn.

Click vào đây để tìm hiểu thêm về những lợi ích của siêu âm trộn bột nhão xi măng cho đúc sẵn, drycast và nhà máy bê tông.

Siêu âm trộn của vật liệu nano

Ultrasonication là một phương tiện rất hiệu quả cho việc trộn, Phân tán và deagglomeration. Hình ảnh dưới đây cho thấy một kết quả điển hình của siêu âm phân tán silica bốc khói trong nước.

Siêu âm trộn của Fume Sulica (Micro silica)

Bắt đầu (đường cong màu xanh lá cây) ở kích thước hạt tụ hơn 200 micron (D50) hầu hết các hạt đã được giảm xuống còn ít hơn 200 nanomet.

Trộn siêu âm ở bất kỳ quy mô nào

Hielscher cung cấp các thiết bị trộn siêu âm để sử dụng trong nghiên cứu và xử lý quy mô đầy đủ.

Nghiên cứu và phát triển phòng thí nghiệm

Hielscher Thiết bị phòng thí nghiệm siêu âm là công cụ trộn hoàn hảo cho phòng thí nghiệm R&D. các thiết bị phòng thí nghiệm thường được sử dụng cho việc trộn siêu âm các lô nhỏ. Thiết bị siêu âm Hielscher cung cấp một điều khiển tham số chính xác và khả năng tái tạo tuyệt vời để chuẩn bị quy mô lên. Điều này làm cho nó dễ dàng để kết hợp các công thức khác nhau và xác định tác động của cường độ ultrasonication và thời gian sonication.

Siêu âm trộn trong sản xuất

Bê tông sẵn sàng để sử dụngThiết bị trộn siêu âm cần thiết để tăng quy mô có thể được xác định chính xác dựa trên thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Bảng dưới đây cho thấy các khuyến nghị chung của thiết bị tùy thuộc vào khối lượng hoặc tốc độ dòng được xử lý.

batch Khối lượng Tốc độ dòng Thiết bị khuyến nghị
10 đến 2000mL 20 đến 400mL / phút UP200Ht, UP400S
0.1 đến 20L 00,2 đến 4L / phút UIP1000hd UIP2000hd
10 đến 100L 2 đến 10L / phút UIP4000
N.A. 10 đến 100L / phút UIP16000
N.A. lớn hơn Cụm UIP16000

Trộn nội tuyến

Biểu đồ dòng trộn siêu âmMáy trộn siêu âm Hielscher thường được cài đặt trong dòng. Vật liệu được bơm vào tàu lò phản ứng siêu âm. Ở đó nó được tiếp xúc với cavitation siêu âm cường độ cao. Inline sonication loại bỏ bằng cách đi qua như tất cả các hạt vượt qua buồng trộn sau một đường dẫn xác định. Do đó, ultrasonication thường thay đổi đường cong phân bố kích thước hạt chứ không phải là mở rộng nó.

Mạnh mẽ và dễ dàng để làm sạch

Lò phản ứng tế bào dòng chảy siêu âm làm bằng thép không gỉ cho sonication của chất lỏng.Một lò phản ứng trộn siêu âm bao gồm các tế bào dòng chảy và Sonotrode. Không có vòng bi là cần thiết. Lò phản ứng di động dòng chảy (thép không gỉ) có hình học đơn giản và có thể dễ dàng tháo rời và làm sạch. Không có lỗ nhỏ hoặc góc ẩn.

Các ứng dụng khác của Ultrasonics cho xi măng và bê tông

Việc sử dụng các thiết bị siêu âm Hielscher trong việc chuẩn bị xi măng và bê tông không giới hạn trong việc pha trộn và phân tán các bộ trộn xi măng hoặc bê tông. Siêu âm là một phương tiện rất hiệu quả cho degassing của chất lỏng và slurries. Điều này làm giảm số lượng và thể tích của bong bóng khí entrapped trong bê tông sau khi cứng.

Thiết bị sàng siêu âm cải thiện công suất và chất lượng của bột sàng cho các hạt nhỏ. Hielscher cung cấp sàng kích động ultrasonically cho phòng thí nghiệm và ứng dụng công nghiệp.

Yêu cầu thông tin về trộn siêu âm!

Vui lòng sử dụng mẫu dưới đây, nếu bạn muốn yêu cầu thêm thông tin về đồng nhất bằng siêu âm. Chúng tôi sẽ vui lòng cung cấp cho bạn một hệ thống siêu âm đáp ứng yêu cầu của bạn.