تدفق مسحوق الزجاج في الطوب
الطوب هي واحدة من مواد البناء الأكثر شيوعا، ضرورية للاقتصاد العالمي الحديث. يتكون الطوب الأساسي من الطين ، والذي يتم إطلاقه (إما في فرن / فرن أو فرن صناعي كهربائي) حيث يجف وتصلب ، ويصبح أقوى ميكانيكيا وضاغطا ، بالإضافة إلى المزيد من المسامية والأخف وزنا. الإضافات المشتركة من الزجاج الأرضي لا تتجاوز 20٪ من حيث الوزن، وأكثر من ذلك بكثير سوف يسبب مشاكل قابلية العمل، وتناقص العائدات الاقتصادية(3).
لتصنيع الطوب، والزجاج مطلوب
أن يكون في حجم الجسيمات أقل من 1mm حتى تتمكن من تمرير فعال من خلال المطاحن عموم قبل خلط وإطلاق النار(4). بشكل عام، الزجاج المطحون ناعما مع حجم الجسيمات أقل من 75 ميكرومتر يقلل من درجات حرارة إطلاق النار(5).
الكيمياء التي تحدث أثناء إطلاق لبنة معقدة ، وإضافة الزجاج الأرضي يقلل بشكل عام من درجة حرارة الإطلاق المطلوبة. على الرغم من التفاعلات الكيميائية المعقدة التي تحدث ، فإن إضافة مساحيق زجاجية تؤثر على العملية عبر شقين رئيسيين:
نضوج الجسم الطيني
أثناء إطلاق النار ، تسبب الحرارة تلبد جزيئات الطين معا لتشكيل رابطة من اندماج السيليكا والألومينا (إعطاء الطوب قوته المميزة) ، وتذوب مساحيق الزجاج ذات نقطة الانصهار المنخفضة قبل عملية التلبد ، وبالتالي تقليل درجة الحرارة الإجمالية إذا تم توزيعها بشكل موحد في جميع أنحاء الطين الرطب (6)
الصودا الجير الزجاج بمثابة تدفق بسبب افتقارها إلى الكريستال وارتفاع محتوى أكسيد الصوديوم. وقد ارتبطت انخفاض درجة الحرارة المطلوبة لتشكيل السندات زجاجي وزيادة عنصر المرحلة زجاجي في الطوب النهائي مع هيكل أفضل الشاملة وخصائص المتانة. وعلاوة على ذلك، أظهرت الأبحاث أن زيادة محتوى الزجاج يؤدي إلى انخفاض المسامية في المنتج النهائي، وبالتالي يمكن امتصاص كميات أقل من المياه من قبله - إطالة عمر الطوب - حيث أن معدلات امتصاص المياه تتناسب عكسيا مع مستويات المسامية(7). وأخيرا، بسبب عمليات إعادة التبلور في مراحل التدفئة/ التبريد، هناك انخفاض في كمية الأنواع غير المتبلورة، مما يؤدي إلى تعزيز الخصائص الميكانيكية مع محتوى الزجاج أقل من 5٪ (8).
انكماش / التزجيج
الانكماش هو مصدر قلق خلال عملية تصنيع الطوب ، حيث سيتم التخلص من الطوب الذي لا يتوافق مع معايير الحجم إذا لم يقع ضمن التحمل المقبول. على مر السنين، سعت الشركات المصنعة لفهم الانكماش وطورت أساليب لتخفيفه. واحدة من هذه الطريقة هي إضافة الزجاج الأرضي إلى الطين الرطب. وقد أظهرت الأبحاث أن إطلاق الانكماش في الطين المحتوي على مسحوق الزجاج يساوي أو أقل من الطين غير المغشوش (9). ويزداد التزجيج عندما يستخدم الزجاج في الخليط، مما يؤدي إلى كثافة أعلى وامتصاص أقل للمياه، مما يؤدي في حد ذاته إلى انكماش أقل أثناء إطلاق النار(10). ويفسر هذه الظاهرة عن طريق ملء المسام مع المرحلة الزجاجية المذكورة أعلاه. وأفادت دراسة واحدة باستخدام ارتفاع غير عادي 45 الوزن٪ الزجاج الأرض تقريبا أي انكماش خطي وأقل بكثير تكسير(11).
المسح المجهري الإلكتروني يوضح أنه مع إضافة نسبة الزجاج إلى الطوب ، أصبحت مصفوفة الطوب الإجمالية أكثر كثافة. وترتبط الزيادات في الكثافة الإجمالية مع ارتفاع القيم للقوة الضاغطة والميكانكية. وقد اقترح أن أحجام الجسيمات الزجاجية أقرب إلى الحبوب الرملية فعالة في الحد من اللدونة، وبالتالي الحد من انكماش في خطوة تشكيل التجفيف قبل إطلاق النار(12).
يجب عليك تسجيل الدخول لكتابة تعليق.