改善氯離子對(duì)脫硫石膏制品性能影響的方法研究

改善***離子對(duì)脫硫石膏制品性能影響的方法爭(zhēng)辯有機(jī)硅防水劑對(duì)高***脫硫石膏紙面石膏板粘接性能的影響摻加不同量有機(jī)硅防水劑后,石膏板在自然養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下紙板的粘接性能分別見表2、表3。

從表2、表3可以看出,摻加有機(jī)硅防水劑可以提高紙面石膏板的耐水性能,無(wú)論是在自然養(yǎng)護(hù)還是在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,隨著防水劑摻量的增加,其紙板粘接性能均呈現(xiàn)出先提高后降低的趨勢(shì);%時(shí),紙面石膏板紙板的粘接性能最正確。

這是由于在石膏水化過(guò)程中,防水劑在石膏晶體之間形成以***硅醇鈉為主要成分的憎水性物質(zhì),能夠填充在石膏晶粒間和孔隙中,降低氣孔率,尤其是削減連通孔的數(shù)量,均化孔構(gòu)造,增加水化產(chǎn)物的密實(shí)度;有效降低***離子在石膏板熱處理過(guò)程中向界面遷移的速率,降低了界面處***離子含量,改善了紙面石膏板紙板之間的粘接性能。

同時(shí),有機(jī)硅防水劑中的憎水性物質(zhì)掩蓋在石膏晶粒外表,使石膏晶粒與水的親和力降低,提高了石膏的耐水性能。

因此,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,摻加有機(jī)硅防水劑后紙面石膏板紙板的粘接性能提高。

但當(dāng)防水劑摻加量過(guò)多時(shí),在石膏晶粒外表形成的防水膜會(huì)降低晶粒之間以及石膏晶粒與護(hù)面紙之間的粘接強(qiáng)度,還可能降低改性淀粉的活性,使紙面石膏板紙板粘接性能下降。

礦物摻合料對(duì)高***脫硫石膏紙面石膏板性能的影響為了爭(zhēng)辯礦物摻合料對(duì)脫硫石膏制品性能的影響,選取3種常見的礦物摻合料〔水泥、粉煤灰、礦渣〕進(jìn)展正交復(fù)配。

以摻量分別為0、2%、4%、6%設(shè)計(jì)3因素4水平正交試驗(yàn)。

在室溫下,將上述不同協(xié)作比的物料按標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量加水拌合,成型,在室溫下養(yǎng)護(hù)28,將試樣磨細(xì)后,按2074—2023測(cè)試不同條件下〔加熱和不加熱〕***離子含量,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和測(cè)試結(jié)果見表4,極差分析見表5。

從表4可以看出,摻加不同礦物摻合料之后,脫硫石膏對(duì)***離子的固化效果均有不同程度的提高。

分析表5結(jié)果可知,在加熱或者不加熱條件下測(cè)試時(shí),對(duì)***離子含量的影響程度依次均為礦渣水泥粉煤灰。

摻合料的最優(yōu)配方為7#樣品:〔2%〕、〔4%〕、〔6%〕。

此時(shí),加熱條件下***;不加熱條件下***。

7#樣品的照片見圖1,圖譜見圖2。

從圖1可以看到網(wǎng)狀--凝膠的存在,呈彌散狀分布在石膏晶粒外表,--凝膠內(nèi)部含有數(shù)量眾多的微細(xì)孔隙,因此具有極大的內(nèi)比外表積[3],對(duì)***離子具有很強(qiáng)的吸附固化力氣,可以有效地阻擋***離子在石膏硬化體中的遷移。

--凝膠主要有2局部來(lái)源,水泥水化產(chǎn)物以及礦渣、粉煤灰的火山灰效應(yīng)。

此外,礦渣和粉煤灰比外表積較大,能夠?yàn)槭嗨?yīng)充分的空間,其微集料效應(yīng)還可以降低孔隙率,改善孔構(gòu)造,提高石膏晶粒之間的連接強(qiáng)度。

礦渣之所以具有比粉煤灰更好的固化***離子的力氣,是由于礦渣中含有較多的23,能夠提高水化產(chǎn)物中水化鋁酸鈣的量,其次礦渣的二次水化活性較高,能生成更多的--凝膠,其對(duì)***離子的化學(xué)結(jié)合和物理吸附作用均優(yōu)于粉煤灰。

由圖2可見,與文獻(xiàn)比照,樣品中除含有二水硫酸鈣的特征峰外,還存在鹽的特征峰。

爭(zhēng)辯說(shuō)明,水泥的水化產(chǎn)物水化硫鋁酸鈣對(duì)***離子有很好的固化作用。

水化鋁酸鈣可以與***離子反響,生成長(zhǎng)板狀的鹽〔單***型水化***鋁酸鈣或三***型水化***鋁酸鈣〕,對(duì)***離子起到化學(xué)固化作用[7-8],***離子被固化形成的***鋁酸鹽[323210~122或233230~322]也是或家族的一種,具有與2相像的層狀晶體構(gòu)造,其組成可用式[,6]2表示,其中為半個(gè)雙價(jià)陰離子或一個(gè)單價(jià)陰離子。

水化***鋁酸鈣的熱穩(wěn)定性不好,在加熱條件下晶體會(huì)發(fā)生確定程度的破壞,此時(shí)會(huì)有局部***離子進(jìn)入溶液中成為自由離子,物理吸附的***離子在該條件下也會(huì)有局部進(jìn)入水中成為自由離子,宏觀表現(xiàn)為,加熱條件下與不加熱條件下相比,***離子含量增加。

依據(jù)測(cè)得的***離子含量,從中取***離子含量較低的5組試樣〔3#、5#、7#、8#、10#〕,依據(jù)各自的配比制成紙面石膏板,測(cè)試該5組紙面石膏板在自然養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的紙板粘接狀況,結(jié)果見表6。

從表6可以覺察,7#試樣的紙板干濕粘接性能較好,在該協(xié)作比下,***離子不僅可以較好地固定在石膏板內(nèi),而且紙面石膏板在潮濕條件下的耐久性也得到顯著提高。

由于礦物摻合料是水硬性膠凝材料,本身對(duì)水分具有很好的適應(yīng)性,同時(shí)還可以改善整個(gè)石膏產(chǎn)物的內(nèi)部構(gòu)造,使水分對(duì)石膏基體的侵入變得困難,耐水性能增加。

***脫硫石膏紙面石膏板性能的影響考慮到降低水灰比會(huì)在確定程度上降低脫硫石膏水化產(chǎn)物的氣孔率,提高致密度,設(shè)計(jì)試驗(yàn)探究水灰比對(duì)***離子在石膏制品中遷移速率的影響,、、,不同區(qū)域***離子濃度隨時(shí)間的變化狀況見圖3。

從圖3可見:在離表層0和3處,隨著熱處理時(shí)間的延長(zhǎng),***離子含量呈增加的趨勢(shì),而在離表層9處,***離子含量呈緩慢下降的趨勢(shì)。

以上3處含量的變化率在前2內(nèi)要明顯大于之后,這與石膏板的熱處理過(guò)程相對(duì)應(yīng)。

在距離表層6處,***離子含量隨時(shí)間的變化規(guī)律性不大,但根本在1000四周波動(dòng),前期***離子遷移速度較快,此處的***離子向外表遷移,由于離子的集中作用,石膏板中心局部***離子會(huì)向此處遷移,客觀上又起到補(bǔ)充***離子的作用,其雖然在前2內(nèi)波動(dòng)較大,但后期根本維持在1000,與整個(gè)石膏板中***離子的平均含量接近。

水灰比對(duì)***離子的集中有較大影響,石膏板各層中***離子含量隨時(shí)間變化的趨勢(shì)根本一樣;但隨著水灰比的增大,石膏板表層的***離子含量明顯增加。

雖然由于石膏板芯部***離子含量較少,變化趨勢(shì)并不明顯,但仍可以看出,隨著水灰比的增大,石膏板中心局部***離子含量慢慢降低。

這是由于隨著水灰比的增大,石膏水化產(chǎn)物的氣孔率增大,連通的毛細(xì)孔增多,使水分更簡(jiǎn)潔穿過(guò)水化產(chǎn)物到達(dá)界面,***離子在石膏中的遷移力氣隨之增加。

同時(shí),由于石膏水化需要的水分是確定的,水灰比的增大意味著在對(duì)紙面石膏板進(jìn)展熱處理過(guò)程中,將有更多的水分由石膏板內(nèi)部遷移出去,這會(huì)在確定程度上提高***離子向石膏板外表定向遷移的力氣。

在整個(gè)熱處理過(guò)程中,***離子在石膏板中的遷移主要存在2種形式,即集中〔從高濃度到低濃度進(jìn)展的遷移〕和對(duì)流〔隨水分而進(jìn)展的遷移〕。

由于在該過(guò)程中水分的蒸發(fā)占主導(dǎo)作用,因此對(duì)流作用全程占優(yōu),***離子不斷向石膏板外表遷移、聚集,最終導(dǎo)致***離子濃度在石膏板外表局部嚴(yán)峻超標(biāo),紙面石膏板毀滅易受潮、紙板粘接不牢等狀況。

不同水灰比時(shí),在自然養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下紙面石膏板紙板的粘接性能見表7。

由表7可見,無(wú)論是在自然養(yǎng)護(hù)還是在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,石膏板的紙板粘接性能均隨著水灰比的增大而呈下降的趨勢(shì),這也從側(cè)面證明白以上分析結(jié)果。

3結(jié)論摻加適量的有機(jī)硅防水劑可以有效提高高***脫硫石膏