我公司自行研制生产的菱镁水泥活性填料-----活性硅粉,可以广泛应用于以氯氧镁水泥为基料制成的菱镁检查井盖、菱镁大棚支架、无机玻璃钢沼气池、菱镁托盘、建筑模板、等一系列产品中,可明显提高菱镁制品的物理性能与化学性能。尤其适用于如沼气罐、大棚骨架等对强度、防水性能要求较高的菱镁制品。
我公司生产的活性硅粉物化指标如下:
主要成分:活性SiO2,金属氧化物; 外观:呈淡红色粉末状, 物理密度:2.78~2.80g/cm3, 细度:800目筛余率不高于5%, 与水接触: 产生“荷叶素”效应。
主要作用: 1 提高产品耐水性能; 2 显著提高产品强度; 3 辅助控制吸潮返卤; 4 延长产品使用寿命。
作用原理: 1 活性硅粉中的主要成分SiO2受菱镁改性剂(主要是GX-1#与GX-4#)的激发,极易与菱镁水泥中的MgO发生反应:MgO+SiO2=MgSiO3,生成的MgSiO3具有{jj0}防水性能,能够堵塞菱镁水泥固化过程中水蒸气挥发遗留的毛细孔道,进而提高菱镁制品的抗吸潮与耐水性能。
2 活性硅粉中的金属氧化物可以与菱镁水泥中的OH-反应,生成胶凝物质包覆在5·1·8晶体的表面,对晶体起到一定的保护作用,从而延长产品的使用寿命。
当前,由于粉煤灰来源广泛、价格低廉,同时含有SiO2、Al2O3等有益成分,很多专家学者推崇用粉煤灰作为菱镁水泥的辅助改性材料。 笔者对此持怀疑态度,同时经过大量实验、中试表明, 粉煤灰利用不当,反而对菱镁改性有适得其反的负面作用! 粉煤灰是一种火山灰质材料,来源于煤中无机组分,而煤中无机组分以粘土矿物为主,另外有少量黄铁矿、方解石、石英等矿物。因此粉煤灰化学成份以二氧化硅和三氧化二铝为主(氧化硅含量在48%左右,氧化铝含量在27%左右),其它成分为三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、三氧化硫及未燃尽有机质(烧失量)。不同来源的煤和不同燃烧条件下产生的粉煤灰,其化学成分差别很大。 粉煤灰主要成分如下:
与我公司活性硅粉相比,粉煤灰具有以下缺陷: 1 从上述表格中可以看出,大部分电厂粉煤灰烧失量过大,含有大量的未燃尽炭粒,这对菱镁水泥的强度发育极为不利,同时加大了制品的脆性。而我公司的活性硅粉非煅烧制成,不存在烧失量的问题。 2 粉煤灰质地比较疏松,且颗粒内部、颗粒之间存在较大空隙,吸水率高,制品的吸水率同时偏高,不利于菱镁制品的返卤控制。而我公司的活性硅粉不但不吸水,反而有很强的憎水性作用,与水接触,有明显的“荷叶素”效应,应此更适用于那些对防水要求较高的产品:如沼气罐、大棚支架等菱镁制品。
3 氧化钙、氧化硫、石膏等成分水化严重影响菱镁水泥的体积安定性,加大制品的膨胀变形,同时水化反应放热较快,导致菱镁水泥初凝时间缩短,尤其是在夏季高温季节,严重影响料浆的可操作性。 CaO+H2O=Ca(OH)2 (此反应迅速、大量放热) SO3+H2O=H2SO4 H2SO4=2H+ +SO42- Ca2++SO42- +2 H2O = CaSO4·2H2O(体积膨胀2倍以上,影响安定性) 4 氧化钾、氧化钠水化后,生成的碱电离出大量的游离碱金属离子,这对返卤控制极为不利,详细原理可参考笔者相关文章,《控制返卤需要注意的问题》。 K2O+H2O=2KOH Na2O+H2O=2NaOH KOH = K+ +
综上,我公司生产的活性硅粉是提高菱镁制品耐水性能与物理强度的{sx}活性填充料,尤其适用于性能要求较高的沼气罐、大棚骨架、菱镁工艺品、复合彩瓦、检查井盖等产品。
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