Жидкое стекло в цементном растворе пропорции: пропорции, технология приготовления раствора своими руками

Жидкое стекло для бетона: инструкция по применению

Щелочные водные растворы силикатов натрия и калия были известны ещё средневековым алхимикам, но широкое применение в качестве специального строительного клея они получили лишь в XIX в. В наши дни жидкое стекло для бетона и цементных смесей, жаростойких обмазок, автодорожных покрытий и буровых растворов — важный компонент, значительно улучшающий исходные характеристики используемых материалов.

Немного химии и физики

Датой рождения жидкого стекла (ЖС) считается 1818 год, когда баварский химик-минералог Иоганн Непомук фон Фукс получил его при обработке кремниевой кислоты едкими щелочами. Полупрозрачный раствор обнаруживал ценное свойство создавать инертную поверхностную плёнку, тонкую и прочную одновременно. После высыхания новое эластичное покрытие обладало водоотталкивающими и антисептическими свойствами, оставаясь безвредным для окружающих.

Чаще всего под торговым названием «силикатный клей» скрываются гидрозоли силиката натрия с формулой Na2O (SiO2) n или калия — K2O (SiO2) n. Невысокая стоимость и отличные гидроизоляционные свойства обусловили их широкое применение в строительной отрасли. Реже встречается водный раствор силиката лития, используемый в покрытиях электродов.

ЖС затвердевает только на воздухе, когда параллельно происходят две физико-химические реакции. С одной стороны, идёт испарение жидкой фазы, что приводит к увеличению концентрации свободного коллоидного кремнезёма, который потом коагулирует и уплотняется. С другой стороны, в процессе твердения участвует углекислота, постоянно присутствующая в составе воздуха. Она действует на небольшой глубине, поэтому все реакции протекают исключительно на поверхности.

Сегодня, чтобы получить натриевое стекло, смесь кварцевого песка с сульфатом натрия или его карбонатом (кальцинированной содой) обжигается при температуре от 1300 до 1400 °C, а калиевое стекло синтезируется аналогичным образом из поташа. При охлаждении расплава образуются полуфабрикаты — твёрдые силикат-глыбы. Для растворения в воде куски помещают в автоклавы и обрабатывают паром под давлением от 6 до 8 атмосфер. Натриевые силикаты отличаются повышенной клейкостью и высокой адгезией к минеральным основаниям, а калийные хорошо зарекомендовали себя при работе в кислых средах.

Обзор методов использования

Губительное влияние влаги на фундаменты, кровлю и фасады зданий, а также вымывание грунтов под автомобильными дорогами и постаментами памятников удается предотвратить с помощью щелочных гидрозолей силикатов. Чем разводить песчано-цементный раствор, зачем и сколько жидкого стекла добавлять в бетон — давно решили для себя строители.

ЖС заслуженно относится к бюджетным и эффективным присадкам, оно успешно конкурирует с лучшими полимерными модификаторами. Средняя цена состава на основе солей натрия составляет около 30 р. за 1 кг, солей калия — до 90 р. Упаковку весом 15 кг можно купить всего за 280 р.

При этом сокращается продолжительность застывания смеси, повышается стойкость монолита к агрессивному действию влажности, жары, кислотности и биологических патогенов. Деревянные изделия и конструкции, пропитанные ЖС, приобретают огнестойкость: не горят открытым пламенем, а тлеют. Растворимое стекло применяется в качестве добавки к смеси или для обработки в чистом виде.

Проникающая гидроизоляция

Если силикатный клей смешать с водой в соотношении 1:10, то он проникает в пористую бетонную поверхность на глубину до 5 мм. Образующиеся при высыхании монокристаллы натриевых или калиевых солей герметично закупоривают все встречающиеся дефекты. Трёх слоёв пропитки достаточно для создания полностью водостойкого покрытия, пригодного для дальнейшего нанесения битумной гидроизоляции.

Добавление в бетонные растворы

Жидкое стекло для бетона — пропорции применение гидроизоляция

Большинству знакомо название «жидкое стекло». Но не все знают, что оно представляет собой водный раствор силикатов калия, лития и натрия (Na2O(SiO2)n, Li2O(SiO2)n, K2O(SiO2)n) и является всем известным силикатным клеем. Не все знают и то, что нашло жидкое стекло применение в бетоне – в качестве добавки к нему. При этом благодаря дешевизне клея стоимость бетона возрастает незначительно, а его эксплуатационные качества обретают совершенно новые грани.

С какой целью добавляют жидкое стекло в бетон?

Оно наделяет бетонные конструкции очень полезными свойствами. Прежде всего, – влагостойкостью и водонепроницаемостью. Это очень важное качество для фундаментов строений и различных подземных бетонных сооружений. Кроме этого, силикатный клей повышает жаростойкость бетона и предотвращает развитие на нем плесени и грибков.

Области применения жидкого стекла

Силикатный клей известен человечеству почти два века (впервые получен в 1818 году), но до сих пор пользуется большой востребованностью, являясь в некоторых областях просто незаменимым материалом.

Жидкое стекло широко применяется в строительстве. Как уже отмечалось, в качестве добавки в бетон, а также для приготовления различных грунтовочных составов. Применяется жидкое стекло для бетона при устройстве фундаментов под печи, котлы, камины, гидротехнические сооружения. В заводских условиях, где легче соблюсти точные пропорции, с помощью добавок жидкого стекла изготавливают магнезиальный, алюмосиликатный и кремнеземистый бетоны.

Кроме строительства жидкое стекло применяют в литейном производстве, текстильной, мыловаренной и бумажной промышленности. Им пропитывают дерево и ткань для придания огнестойких и водоотталкивающих свойств.

Жидким стеклом замазывают стыки водопроводных труб, удаляют старую краску. Ну и конечно, оно является универсальным клеем, которым склеивают различные материалы.

Основные принципы использования жидкого стекла в бетоне

Процесс изготовления бетонной смеси с жидким стеклом не сложен и может выполняться даже в домашних условиях. Однако чтобы приготовить качественный раствор, нужно соблюдать определенные требования. Если этого не делать, в бетоне могут образовываться трещины.

Обычно стекло добавляется в сухую смесь, а не в жидкий бетонный раствор. Т.е. нужно сначала смешать сухие компоненты, а затем вливать в них разбавленное водой стекло. Хотя есть из этого правила и исключения, когда стекло добавляется в жидкий раствор.

Очень важно соблюдение правильного соотношения всех составляющих смеси. Добавляя жидкое стекло в бетон, пропорции всех компонентов нужно поддерживать в соответствии с требованиями инструкции для конкретного состава. Если говорить о максимальном количестве жидкого стекла в бетоне, то оно может достигать 25% от общей массы смеси. При изготовлении грунтовок силикатный клей и цементный раствор берутся в соотношении 1:1.

Клей ускоряет затвердевание смеси. Это необходимо учитывать при работе. Нужно готовить бетон небольшими порциями, чтобы успевать вырабатывать его до затвердевания, или добавлять немного воды.

Рецепты приготовления составов с жидким стеклом

Недостатка в советах по приготовлению смесей с жидким стеклом нет. Предлагается большое количество всевозможных рецептов от мастеров-любителей, следовать которым или нет, решает каждый сам. Нужно лишь отметить, что дело это ответственное, и к нему нужно подходить очень серьезно. Вот несколько проверенных рецептов для приготовления строительных смесей с жидким стеклом.

Грунтовка. Использование чистого стекла в качестве грунтовки не всегда возможно, поэтому готовится смесь, содержащая цемент, жидкое стекло и воду. На 1 кг цемента берется 1 кг стекла. Цемент размешивается с водой, в раствор добавляется жидкое стекло, и все это тщательно перемешивается. При затвердевании грунтовки для ее разжижения можно добавлять немного чистой воды.

Гидроизолирующий состав для колодцев. Стекло и хорошо просеянный строительный песок хорошо перемешиваются в соотношении 1:1. Получившимся раствором можно промазывать стены колодцев для их гидроизоляции.

Смесь для гидрозащиты подземных бетонных помещений. Гидроизоляция бетона жидким стеклом – широко используемая операция. 1 л силикатного клея добавляется в 10 литров бетонного раствора. Такой состав обеспечивает надежную гидрозащиту стен и пола подвалов, колодцев или иных бетонных строений, располагающихся в сырой земле.

Огнеупорный бетонный раствор. Схема его приготовления проста. Готовится обычный цементно-песчаный раствор, в который в конце добавляется немного жидкого стекла. Поскольку сохнет такая смесь быстрее обычного, готовить ее рекомендуется небольшими порциями.

Антисептическое средство для дерева. Жидкое стекло размешивается с водой в равной пропорции. Защитная пленка на материале, покрытом этим составом, получается скользкой, не подлежащей покраске. Поэтому его не рекомендуется использовать для бетонных стен.

Пропитка для различных материалов. На 1 л воды берется 0,4 кг стекла. Последующие слои должны наноситься после полного просыхания предыдущих.

Вообще, при применении жидкого стекла в качестве пропитки или покрытия в тех случаях, когда отсутствует конкретный рецепт приготовления, можно пользоваться общим правилом – клей разбавляется водой в пропорции 1:2.

Правила работы с жидким стеклом

Чтобы работать со стеклом, потребуется соответствующий инструментарий. Необходимо иметь емкость для подготовки смеси и рукавицы. Для размешивания и нанесения используются кисть, щетка, валик. Если планируется нанесение распылением, понадобится краскопульт.

При использовании чистого стекла или его смеси с бетоном раствор необходимо хорошо перемешать с помощью кисти или щетки.

Обрабатываемая поверхность тщательно очищается от органических и неорганических загрязнений – грязи, пыли, жиров, масел, плесени и т.п. Бетонная поверхность обезжиривается и если есть необходимость – выравнивается с помощью шпаклевки. Наносить стекло можно кистью, валиком или краскопультом. При этом клей способен проникать в глубину материала до 2 мм. Чтобы образовалась более надежная защитная пленка, состав нужно нанести в несколько слоев.

Жидкое стекло не содержит вредных веществ, но при попадании его на обнаженное тело, место нужно промыть водой. После окончания работ с жидким клеем или содержащим его составом с рук и инструмента нужно полностью смыть остатки смеси.

Видео жидкое стекло для бетона

Загрузка…

Жидкое стекло, как защита для бетонной поверхности

Как использовать жидкое стекло для бетона

Жидкое стекло для гидроизоляции бетона

В строительной отрасли применяются бетонные смеси, которые после твердения обладают повышенной прочностью. Для выполнения специальных задач в бетон добавляют различные добавки, изменяющие его характеристики. Одним из распространенных компонентов является жидкое стекло для бетона. Оно сокращает продолжительность застывания бетонной смеси, повышает стойкость монолита к воздействию влаги, кислот, повышенной температуре. Важно правильно смешать бетон и стекло, чтобы гарантированно обеспечить требуемые характеристики материала. Рассмотрим детально эту добавку.

Знакомимся с материалом

Многие слышали, что в строительной отрасли используют добавку, которая называется жидким стеклом. Однако далеко не все имеют представление, что она собой представляет. Рассматриваемый ингредиент – это растворенные в воде калиевые и натриевые силикаты, полученные из кремнезема. С водным раствором силикатов сталкивались практически все, используя в бытовых целях силикатный клей. Материал визуально воспринимается как вязкая жидкость, имеющая беловато-желтый оттенок. Остановимся на технологии изготовления, в соответствии с которой материал классифицируется по видам.

Общая классификация

Современная технология позволяет получить добавку различными методами. Компонент может производиться путем высокотемпературной обработки кремниевого сырья совместно с водным раствором натриевого гидроксида. Оборудование позволяет получить ингредиент с заданными свойствами путем спекания соды с кварцевыми частицами. Можно также использовать способ смешивания двуокиси кремния с раствором щелочей.

В зависимости от особенностей изготовления получают два вида ингредиентов:

• натриевую смесь, характеризующуюся повышенной адгезией, клеящими свойствами, стойкостью к влиянию атмосферных факторов;
• калиевый состав, отличающийся ускоренным высыханием, а также хорошей устойчивостью к воздействию повышенной температуры.

Эксплуатационные характеристики обоих типов материалов идентичны, но натриевый состав отличается более низкой ценой.

Для чего добавляют жидкое стекло в бетон

Применение силикатного раствора, вводимого в бетонную смесь на этапе приготовления, а также наружная обработка бетонной поверхности изменяет свойства бетона.

После того как введено жидкое стекло, бетон приобретает дополнительные характеристики:

• стойкость к проникновению влаги. Благодаря повышенной водонепроницаемости, монолит, модифицированный специальной добавкой, востребован для фундаментных оснований, подземных сооружений;
• устойчивость к воздействию повышенной температуры. Это позволяет использовать модифицированный цементный состав для изготовления каминов и сооружения печей, кладка которых подвергаются воздействию открытого огня;
• способность застывать за ограниченное время. При повышенной концентрации натриевого силиката в рабочем растворе, бетонная смесь твердеет ускоренными темпами, что важно для заделки различных полостей;
• стойкость к влиянию кислот. Введение силикатного раствора в бетонный состав повышает стойкость к воздействию агрессивной среды, что актуально для использования бетона в химической промышленности.

Для обеспечения требуемых характеристик, смешивая бетон с жидким стеклом, пропорции следует неукоснительно соблюдать.

Жидкое стекло в бетоне – за и против

Так же, как и все строительные материалы, добавка имеет свои достоинства и недостатки.

Преимущества присадки:

• небольшая цена стройматериала;
• незначительный расход присадки;
• устойчивость к атмосферным факторам;
• долговечность защитной пленки;
• простота применения при введении внутрь бетона и поверхностном нанесении;
• хорошая адгезия с минеральными основами.

Кроме того, силикатный компонент обладает:

• повышенными гидрофобизирующими свойствами. В результате создания водонепроницаемого слоя затрудняется впитывание влаги;
• высокими антисептическими характеристиками. Добавка препятствует развитию бактерий, затрудняет рост микроорганизмов;
• антистатическими свойствами. Характеристики силикатной присадки препятствуют накоплению статического электричества;
• способностью герметизировать трещины на поверхности. Это обеспечивает влагонепроницаемость массива;
• устойчивостью к воздействию открытого огня, кислот, повышенной температуры. Обработанный материал сохраняет структуру и свойства.

Наряду с достоинствами, имеются слабые стороны:

• ускоренная кристаллизация модифицированного состава при выполнении мероприятий по гидроизоляции фундаментных оснований;
• невозможность применения для обработки поверхностей зданий, изготовленных из кирпича;
• недостаточно высокие прочностные свойства защитной пленки, которая разрушается при механическом воздействии.

• заделка трещин и полостей, через которые проникает влага;
• внешняя отделка стен здания для повышения их влагостойкости;
• гидроизоляция кладки цокольных помещений;
• влагозащита подвальных помещений, гидротехнических объектов;
• приготовление специальных составов для грунтовки бетонной поверхности;
• сооружение фундаментов для установки отопительного оборудования;
• производство на промышленных предприятиях специальных видов бетона;
• возведение фундаментных оснований различных объектов;
• защита стен жилых и подсобных помещений от развития плесени, грибковых колоний;
• обработка стыков и внутренних поверхностей колодезных колец.

Заключение

Для обеспечения требуемых эксплуатационных характеристик бетона соблюдайте, вливая жидкое стекло, пропорции для бетона. Руководствуясь рекомендациями профессионалов, соблюдая проверенную на практике рецептуру, можно обеспечить необходимые рабочие свойства монолита. За счет дешевизны силикатной добавки стоимость бетонного раствора возрастает крайне незначительно, а эксплуатационные качества позволяют использовать модифицированный бетон для решения широкого круга строительных задач. Консультация профессионалов поможет избежать ошибок.

Инструкция по применению жидкого стекла для бетона

Читать еще:  Как сделать пластификатор для бетона своими руками

Сегодня, чтобы получить натриевое стекло, смесь кварцевого песка с сульфатом натрия или его карбонатом (кальцинированной содой) обжигается при температуре от 1300 до 1400 °C, а калиевое стекло синтезируется аналогичным образом из поташа. При охлаждении расплава образуются полуфабрикаты — твёрдые силикат-глыбы. Для растворения в воде куски помещают в автоклавы и обрабатывают паром под давлением от 6 до 8 атмосфер. Натриевые силикаты отличаются повышенной клейкостью и высокой адгезией к минеральным основаниям, а калийные хорошо зарекомендовали себя при работе в кислых средах.

При этом сокращается продолжительность застывания смеси, повышается стойкость монолита к агрессивному действию влажности, жары, кислотности и биологических патогенов. Деревянные изделия и конструкции, пропитанные ЖС, приобретают огнестойкость: не горят

Использование жидкого стекла для гидроизоляции фундамента и многого другого

Жидкое стекло – сравнительно новый материал, используемый в строительстве, однако он становится все более популярным.

Мы расскажем о том, как применяется жидкое стекло, какие плюсы и минусы оно имеет.

Где применяется жидкое стекло?

Жидкое стекло в строительстве находит довольно широкий спектр использования. Его можно применять не только в качестве гидроизоляции стен и пола, но и как защиту различных поверхностей от огня.

Его также можно использовать для грунтования бетонной стяжки или гидроизоляции перекрытий.

Итак, применять жидкое стекло можно для:

• работы с фундаментом;
• гидроизоляции;
• заполнения пустот и щелей при строительстве стен и пола;
• гидроизоляции емкостей с водой.

Если вы используете цементный раствор с добавлением жидкого стекла, то следует соблюдать пропорцию: 1 литр стекла к 10 литрам цементного раствора.

Гидроизоляция фундамента с помощью жидкого стекла

Гидроизолировать фундамент с помощью жидкого стекла можно несколькими способами.

Обмазочная гидроизоляция. Поверхность обрабатывается жидким стеклом, а затем оно покрывается другой гидроизоляцией, например рулонной.

Цементный раствор с жидким стеклом. Отлично подходит при ремонте трещин, через которые течет жидкость. Раствор очень быстро застывает. Подходит он и для изоляции швов сборного фундамента.

Жидкое стекло можно применять и в составе бетонной смеси. Сформировавшийся с такой добавкой монолит не будет требовать никакой дополнительной гидроизоляции.

Однако здесь есть нюанс: во-первых, рассчитать необходимое количество жидкого стекла на кубометр фундамента может только специалист, во-вторых, смесь застывает гораздо быстрее, чем обычный фундамент.

Плюсы и минусы использования жидкого стекла

К плюсам данного материала можно отнести следующие свойства:

• Прекрасно взаимодействует с минеральной основой.
• Создает надежную гидроизоляцию.
• Легко наносится.
• Расход материала небольшой.
• Относительно недорогой.

Недостатки вещество имеет следующие:

• Для гидроизоляции годится не везде, а только в легкодоступных местах, например на поверхности фундамента.
• Восприимчиво к механическим повреждениям, поэтому нуждается в защите другими материалами.
• Быстро кристаллизуется.

Технология гидроизоляции фундамента с помощью жидкого стекла

Прежде чем добавлять жидкое стекло в раствор цемента, нужно проверить, нет ли в нем посторонних примесей и мусора.

Купите жидкое стекло от проверенного производителя, тогда оно точно даст должный эффект.

Вы должны получить густой раствор, в котором не будет комочков.

Жидкое стекло не боится перепадов температуры, у него большой срок хранения, если упаковка не вскрыта.

Перед работой нужно подготовить поверхность фундамента. Для этого надо очистить его поверхность от грязи и мусора.

Затем при помощи кисти или валика наносится жидкое стекло, нужно делать это равномерно. Следующий слой можно будет нанести уже через 20 минут после первого нанесения материала. Не оставляйте на фундаменте необработанных участков.

Можно изготовить раствор цемента на жидком стекле (пропорция: один к одному). Учтите, что такой раствор моментально схватывается, а перемешивать его второй раз уже нельзя.

После выполнения работ фундамент можно утеплить.

В целом работа с жидким стеклом как с гидроизоляцией проводится тем же способом, что, например, с битумной мастикой.

Хотите узнать о конструкции ленточного фундамента?

Или почитайте ЗДЕСЬ о герметиках для заделки трещин в бревне.

Как гидроизолировать с помощью жидкого стекла подвальное помещение?

Жидкое стекло может применяться как при наружных, так и при внутренних работах.

Не стоит забывать о боязни жидкого стекла механических воздействий. Если вы пользуетесь этим веществом, особенно на улице, то стоит сверху покрыть его рулонным материалом.

Так как жидкое стекло имеет отличные свойства изолирования от влаги, его можно использовать как для подвалов, так и для бассейнов. Жидкое стекло заполняет собой поры изолируемого материала и создает надежную защиту на микроскопическом уровне.

Если вы хотите приготовить смесь из жидкого стекла и бетонного раствора для изоляции подвала, то пропорция нужна следующая: 1,5 цемент : 1,5 песок : 4 жидкое стекло.

Используя такой раствор, вы получите защиту еще и от огня. Наносится раствор так же, как цементный.

Гидроизоляция бассейна

Для того чтобы гидроизолировать жидким стеклом бассейн, потребуется следующий порядок работ.

Бассейн следует обрабатывать с наружной и внутренней стороны. Снаружи это делается для того, чтобы исключить попадание грунтовых вод в стенки бассейна, которые могут разрушаться от воздействия окружающей среды.

Внутри гидроизоляция нужна для того, чтобы вода из бассейна не входила в трещины и не воздействовала на саму чашу разрушительно. Наносится такая гидроизоляция обычно кистью или валиком. Возможно ее использование и с другими материалами.

Хотите узнать о несъемной опалубке фундамента из пенополистирола?

Или почитайте ЗДЕСЬ о теплопроводности различных утеплителей.

А в этой статье вы узнаете, как сделать стол из бревен: http://realconstruct.ru/land/stol-iz-breven.html

Как приготовить раствор?

Нужно начинать с перемешивания сухих компонентов. Это необходимо делать тщательно – около пяти минут.

Затем, когда вы получите однородную и подвижную смесь, нужно добавить жидкое стекло, а затем снова перемешать до однородной массы.

Учтите, что после этого разбавлять смесь водой или еще добавлять жидкое стекло уже нельзя.

Видеосюжет об укреплении рыхлой стяжки жидким стеклом

Как определить концентрацию суспензии смолы

Оптимизация упаковки колонки путем правильного определения концентрации суспензии

Многие факторы влияют на результаты хроматографической очистки, селективность которых определяется химическим составом смолы и выбором буферов. Хотя диаметр гранул и распределение частиц по размеру являются основными факторами, определяющими эффективность очистки (или уширение полосы), геометрия уплотненного слоя также играет важную роль. Достижение правильной геометрии слоя и стабильной производительности колонки на протяжении всего срока вашей кампании — вот почему правильная набивка колонки имеет первостепенное значение.

Методы набивки колонки

Правильная геометрия слоя определяется несколькими факторами, все из которых основываются на точном определении концентрации суспензии смолы. Поэтому успешная набивка колонки начинается с правильного измерения концентрации суспензии. После этого необходимый объем смолы может быть перенесен в пустую колонку для заполнения до целевой высоты слоя при правильном уровне сжатия. Использование правильного коэффициента сжатия ( CF ) нацелено на доставку известного количества смолы в калиброванный объем колонки.

При работе с осевым компрессионным уплотнением часто используется коэффициент уплотнения ( PF ) вместо CF . При осаждении с использованием потока, PF определяется путем определения высоты консолидированного (еще не сжатого механически) слоя. Осевое сжатие в основном связано с колонками AxiChrom , но может также применяться и для других колонок, таких как колонки BPG . Разница между колонками заключается в том, что процесс упаковки автоматизирован для колонок AxiChrom и ручной для колонок BPG.

CF = L _{осажден} / L _{упакован}

PF = L _cons / L _{упакован}

где

L _{оседает} = высота слоя, измеренная после осаждения под действием силы тяжести (см) .

L _{в упаковке} = высота упакованного слоя (см).

L _cons = высота консолидированного слоя, то есть высота слоя, измеренная после осаждения смолы при заданной линейной скорости (см / час).

Хорошо набитый слой (средний) создает стабильную колонку с хорошим разрешением.Плохо сжатый слой (слева) из неоднородной суспензии создает менее стабильный слой и неравномерный поток через колонну. Слишком сильное сжатие слоя (справа) создает повышенное рабочее давление, растрескивание слоя или сухие участки в слое (= отходы смолы).

Почему важна точная концентрация суспензии

Чтобы получить правильное количество хроматографической смолы для заполнения до заданной высоты слоя или сжатия, важно правильно измерить концентрацию суспензии.Учитывая заполнение 50% суспензии до целевой высоты слоя 20 см при CF 1,15, погрешность ± 2% в концентрации суспензии может привести к изменению конечной высоты слоя уплотнения от 19,2 до 20,8 см.

Соответствующее сжатие слоя и концентрация суспензии смолы обеспечивают:

• Устойчивый слой, особенно при высоких скоростях потока.
• Воспроизводимость характеристик между насадками колонок и продуктами кампании.
• Оптимальное разрешение колонки (RS) и асимметрия (AS).
• Стабильная производительность шага процесса.

Методы определения концентрации пульпы

Вот несколько вариантов.

ВАРИАНТ 1: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТОЛБЫ TRICORN

Концентрацию суспензии можно легко и точно определить с помощью набора для определения концентрации суспензии. В этом методе используется колонка Tricorn 10/100 и смола в воде. В колонку добавляют суспензию и дают ей отстояться.

1. Заполнение колонки: с помощью пипетки добавьте в колонку тщательно перемешанную суспензию до отметки 10 см, а затем добавьте дистиллированную воду до заполнения колонки.
2. Оседание смолы: наполните шприц дистиллированной водой и установите его в верхней части колонки, надавите на шприц со скоростью 5–10 мл / мин, пока жидкость над слоем смолы не станет прозрачной, а затем остановите поток.
3. Измерение концентрации суспензии: дайте слою стабилизироваться в течение 0–30 минут (время стабилизации зависит от смолы), а затем определите высоту слоя.

Концентрация суспензии определена с использованием набора для концентрации суспензии от Cytiva.

ВАРИАНТ 2: АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ШЛАМА

Альтернатива 1.Осаждение под действием силы тяжести

1. Отстаивают слой смолы под действием силы тяжести в течение ночи, удаляют буфер для хранения путем декантации и заменяют равным объемом воды или 20% EtOH.
2. Встряхните или перемешайте контейнер до однородного состояния. Для больших объемов используйте устройство обработки носителей .
3. Немедленно заполните откалиброванный контейнер, такой как градуированный цилиндр на 100 мл, репрезентативной пробой из контейнера со смолой и оставьте на ночь или до полного осаждения смолы.Выполните трехкратные отборы проб из разных мест внутри контейнера для массовых грузов для нормализации локальных эффектов концентрации.
4. Процентное содержание смолы в суспензии (% суспензии) теперь можно считать непосредственно по шкале на цилиндре.

Градуированный цилиндр можно использовать для определения концентрации пульпы для гравитационно-осажденных слоев.

Альтернатива 2. Использование колонки PD-10

1. Калиброванный цилиндр шприца объемом 10 мл может быть оснащен фриттой (поставляется с пустыми колонками PD-10 ), которая будет удерживать смолу внутри шприца.
2. Откалиброванная пипетка используется для добавления 10 мл гомогенной суспензии в шприц, который удерживают в вертикальном положении до тех пор, пока вся жидкость не стечет (15–20 мин).
3. Осторожно постучите по цилиндру шприца три раза и подождите еще 5 мин.
4. % суспензии теперь можно определить по объему слитой смолы, оставшейся в шприце, за вычетом объема, занятого фриттой (~ 0,25 мл).

% суспензии рассчитывается по формуле: 100 × (объем слитой смолы — объем фритты) / 10.

Объем суспензии, необходимый для желаемого объема слоя колонки (объем смолы, осевшей под действием силы тяжести, V _{г / с} ), теперь можно рассчитать по формуле: 100 × V _{г / с} /% суспензии. Эти расчеты выполняются в сделайте трижды, чтобы зафиксировать любую ошибку пользователя или отклонение метода, используя образцы из разных мест внутри контейнера суспензии смолы для нормализации локальных эффектов концентрации. По возможности используйте пластиковые градиентные цилиндры и пипетки, так как смола больше прилипает к стеклу, чем к пластиковым поверхностям.Пластиковая посуда также более безопасна с точки зрения поломки, чем стеклянная.

Подробнее

Подпишитесь на будущие публикации, в которых мы продолжим обсуждать темы, которые могут повысить эффективность вашего последующего производства.

Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Жидкость, состоящая из стеклянных шариков и масла, стекающего по наклонной плоскости.

Суспензия , как правило, представляет собой густую суспензию твердых частиц в жидкости.

Есть много видов суспензий, в том числе

• Смесь цемента и воды для образования бетона ^[1]
• Смесь загустителя, окислителей и воды, используемая для образования гелевого взрывчатого вещества
• Смесь пирокластических пород и воды, известная как лахар ^[2]
• Смесь бентонита и воды, используемая для изготовления стен из цементного раствора ^[3]
• Смесь угольных отходов и воды, известная как угольная суспензия ^[4]
• Смесь древесной массы и воды, используемая для изготовления бумаги ^[5]
• Смесь отходов животноводства и воды, используемая в качестве удобрения ^[6]
• Смесь мелкого измельчения мяса и воды, обезвоженная центробежным способом до получения мясной суспензии, пищевой продукт
• Абразивное вещество, используемое при химико-механической полировке
• Смесь кристаллов льда, депрессора точки замерзания и воды, называемая жидким льдом ^[7]
• Смесь сырья и воды, используемая в сырьевом производстве портландцемента
• Смесь минералов, воды и добавок, используемая при производстве керамики ^[8]
• Смесь воды и пищевого крахмала, используемая для загущения пудингов, соусов и подливок. ^[9]

1. ↑ Ibis World, «Отчет об исследовании рынка производства бетонных растворов», ноябрь 2011 г .; получено 2012-4-25.
2. ↑ Cronin1, Shane J. et al. «Необычные лахары« снежной жижи »из вулкана Руапеху, Новая Зеландия», Геология. сентябрь 1995 г .; получено 2012-4-25.
3. ↑ HowStuffWorks.com, «Всемирный торговый центр»; получено 2012-4-25.
4. ↑ SlugeSafety.org, Что такое угольный шлам? «; Получено 2012-4-25.
5. ↑ PaperRecyclingCoalition.com, «Как производится бумага из 100% вторичного сырья»; получено 2012-4-25.
6. ↑ SurryTech.co.za, «Зачем использовать жидкий навоз в качестве удобрения?»; получено 2012-4-25.
7. ↑ HitachiZosen.co, «Установки для жидкого льда»; получено 2012-4-25.
8. ↑ EngTips.com, «Создание керамической суспензии»; получено 2012-4-25.
9. ↑ FoodNetwork.com, «Slurry»; получено 2012-4-25.

СМИ, связанные с жидким навозом, на Викискладе?

Расчет физических свойств суспензий

В сегодняшней записи в блоге рассказывается, как рассчитать физические свойства жидких растворов.Прежде чем мы углубимся в детали, давайте разберемся с основной концепцией суспензии.

Суспензия состоит из твердых частиц, взвешенных в жидкости. Трубопровод для пульпы используется для транспортировки пульпы от источника, такого как угольная шахта, до места назначения, такого как угольная электростанция. В этом случае угольная суспензия будет представлять собой смесь угля и воды, которая является транспортной средой, используемой для продвижения объединенной твердо-жидкой массы по трубопроводу с помощью центробежных насосов для обеспечения необходимого давления.

Жидкости могут быть ньютоновскими или неньютоновскими по своей природе. Когда концентрация твердых частиц в жидкости составляет менее 10 процентов по объему, суспензию можно считать ньютоновской. Когда концентрация суспензии выше 10 процентов, она обычно считается неньютоновской.

Физические свойства суспензии :

Поскольку суспензия состоит из твердых частиц, взвешенных в жидкости, свойства смеси суспензии будут зависеть от свойств компонентов.Плотность суспензии можно рассчитать по следующему уравнению:

ρ _м = 100 / (C _w / ρ _s ) + [(100 — C _w ) / ρ _L ]

где:

ρ _м = плотность шламовой смеси, кг / м ³
C _w = массовая концентрация твердых веществ,%
ρ _s = плотность твердого вещества в смеси, кг / м ³
ρ _L = плотность жидкости в смеси, кг / м ³

Переменная C _w представляет количество твердого вещества в смеси по массе.Обозначение C _v — это соответствующее значение с точки зрения объема. Таким образом, C _w может содержать 50 процентов твердых веществ по массе, тогда как C _v может содержать 15 процентов твердых веществ по объему. Термин «объемная доля», представленный символом Φ, равен C _v /100. Термин объемное соотношение представляет собой отношение объема твердого вещества к объему жидкости. Таким образом, мы получаем следующие уравнения для объемной доли и объемного соотношения:

Φ = C _v /100

Volume Ratio = Φ / 1 — Φ

где:
C _v = объемная концентрация твердых частиц, %
Φ = Объемная доля

Концентрация твердых веществ по объему C _v и концентрация твердых веществ по массе C _w связаны с плотностью твердого вещества и плотностью смеси следующим уравнением:

C _v = C _w * (ρ _m / ρ _s )

где:
C _v = концентрация твердого вещества по объему,%

Вязкость разбавленной суспензии, состоящей из твердых частиц в жидкости, может быть рассчитана приблизительно из объемной доли Φ и вязкости жидкости, используя следующее уравнение:

µ _m = µ _L * (1 + 2.5Φ)

где:

µ _m = вязкость суспензии, сП
µ _L = вязкость жидкости в суспензии, сП

Предыдущее уравнение вязкости смеси применимо только к ламинарному потоку и к сферическому потоку. частицы. Также уравнение не применяется для концентраций твердых веществ, превышающих 1 процент по объему.

Для суспензий с более высокой концентрацией вязкость смеси может быть рассчитана с использованием модифицированной формы приведенного выше уравнения, приписываемого D.Г. Томас.

µ _м = µ _L * [1 + 2,5 * Φ + 10,05 * Φ ² + 0,00273 * exp (16,6 * Φ)]

где термины определены выше

Некоторые примеры расчетов:

Пример 1:
Суспензионная смесь, состоящая из магнетита в воде, имеет концентрацию 65 процентов твердых веществ по весу, а удельный вес твердых веществ составляет 5,2. Рассчитайте удельный вес, объемную долю и объемную долю суспензии.

Расчеты:

Входные данные:
C _w = 65%
ρ _s = 5.2

Результаты:

SG _m = 100 / (65 / 5,2) + (35 / 1,0) = 2,10
C _v = 65 * (2,1 / 5,2) = 26,25%
Φ = 26,25 / 100 = 0,2625
Объемное отношение = 0,2625 / (1 — 0,2625) = 0,3559

Пример 2:

Суспензия состоит из сырой соли в рассоле. Эксперименты показывают, что эта суспензия весит 1522 кг / м ( ³ ). Рассчитайте концентрацию твердых веществ по весу и по объему, а также объемное соотношение. Используйте 2082 кг / м ³ для плотности соли и 1281 кг / м ³ для плотности рассола.

Расчеты:

Ввод:
Плотность суспензии, ρ _м = 1522 кг / м ³
Плотность жидкости, ρ _L = 1281 кг / м ³
Плотность твердого вещества, ρ _с = 2082 кг / м ³

Результаты:
1522 = 100 / (C _w /2082) + [(100 — C _w ) / 1281]

C _w /2082 + 100/1281 — C _w /1281 = 100/1522

C _w * ((1/2082) — (1/1281)) = 100 * ((1/1522) — (1/1281))

C _w * (- 0.0003) = -0,0124

C _w = 41,2%

C _v = 41,2 * (1522/2082) = 30%

Объемная доля Φ = 30/100 = 0,3
Объемная доля = 0,3 / (1 — 0,3) = 0,4286

Пример 3:

Рассчитайте вязкость суспензии, состоящей из соли (50 процентов по массе) в насыщенном рассоле, исходя из ньютоновской жидкости. Вязкость рассола составляет 2,0 сП, плотность рассола составляет 1200 кг / м ³ , а плотность соли составляет 2082 кг / м ³ .

Расчеты:

Входные данные:
Плотность жидкости, ρ _L = 1200 кг / м ³
Плотность твердого тела, ρ _с = 2082 кг / м ³
C _w = 50%

Результаты:
ρ _м = 100 / (50/2082) + (50/1200) = 1522 кг / м ³
C _v = 50 * (1522/2082) = 36,55%
Φ = 36,55 / 100 = 0,3655
µ _м = 2,0 * [1 + 2,5 * 0,3655 + 10,05 * (0,3655) ² + 0,00273 * exp (16,6 * 0,3655)] = 8.9 cP

В заключение, описанные выше методы можно использовать для расчета плотности, вязкости, объемной доли и объемного соотношения суспензий.

Надеюсь получить много комментариев и от участников Cheresources.

Ссылка : Глава 10, Трубопроводы систем шлама и шлама, «Руководство по расчетам трубопроводов» Э. Шаши Менон.

С уважением,
Анкур.

HWI Refractories Продукция / Применение в цементной промышленности

Infogalactic: ядро ​​планетарного знания

Суспензия, состоящая из стеклянных шариков в силиконовом масле, стекает по наклонной плоскости.

Раствор представляет собой тонкий неаккуратный раствор или цемент или, при длительном использовании, любую жидкую смесь измельченного твердого вещества с жидкостью (обычно водой), часто используемую как удобный способ работы с твердыми частицами навалом. ^[1] Суспензии в некотором роде ведут себя как густые жидкости, текущие под действием силы тяжести, но их можно перекачивать, если они не слишком густые.

Примеры

Примеры суспензий:

• Цементный раствор, смесь цемента, воды и различных сухих и жидких добавок, используемых в нефтяной и других отраслях промышленности ^{[2] [3]}
• Грунтовый / цементный раствор, также называемый контролируемым низкопрочным материалом (CLSM), текучий заполнитель, заполнитель с контролируемой плотностью, текучий раствор, пластичный грунт-цемент, K-Krete и другие названия ^[4]
• Смесь загустителя, окислителей и воды, используемая для образования гелевого взрывчатого вещества ^{[ необходимая ссылка ]}
• Смесь пирокластического материала, каменных обломков и воды, образовавшаяся в результате извержения вулкана и известная как лахар.
• Смесь бентонита и воды, используемая для изготовления стен из шлама
• Угольный шлам, смесь угольных отходов и воды или дробленого угля и воды ^[5]
• Суспензия нефти, фракция с самой высокой температурой кипения, дистиллированная из сточных вод установки FCC на нефтеперерабатывающем заводе.Он содержит большое количество катализатора в виде отложений, отсюда и название суспензии.
• Смесь древесной массы и воды, используемая для изготовления бумаги
• Навозный навоз, смесь отходов животноводства, органических веществ и иногда воды, который в сельском хозяйстве часто называют просто «жидким навозом», используемый в качестве удобрения после выдержки в навозной яме
• Мясная паста, смесь мяса мелкого помола и воды, обезвоженная центробежным способом и используемая в пищу
• Абразивное вещество, используемое при химико-механической полировке
• Суспензия льда, смесь кристаллов льда, депрессора точки замерзания и воды
• Смесь сырья и воды, используемая в сырьевом производстве портландцемента
• Смесь минералов, воды и добавок, используемая при производстве керамики
• Болюс пережеванной пищи, смешанной со слюной ^[6]

Расчеты

Определение твердой фракции

Для определения процентного содержания твердых веществ (или фракции твердых веществ) в суспензии по плотности суспензии, твердых частиц и жидкости ^[7]

где

— доля твердых веществ в суспензии (массовое состояние)

— плотность твердых тел

— плотность суспензии

— плотность жидкости

В водных суспензиях, как это принято при переработке полезных ископаемых, обычно используется удельный вес частиц, и, поскольку он принимается равным 1, это соотношение обычно записывается:

, даже если вместо единицы плотности в системе СИ, кг / м ^ 3, используется удельный вес в тоннах / м ^ 3 (т / м ^ 3).

Масса жидкости от массовой доли твердых веществ

Для определения массы жидкости в пробе с учетом массы твердых частиц и массовой доли: По определению

* 100

следовательно

и

, затем

и, следовательно,

где

— фракция твердых веществ в суспензии

— массовый или массовый расход твердых частиц в пробе или потоке

— масса или массовый расход суспензии в пробе или потоке

— масса или массовый расход жидкости в пробе или потоке

Объемная доля от массовой доли

Эквивалентно

и в контексте переработки полезных ископаемых, где удельный вес жидкости (воды) принимается равным единице:

Так

и

Затем объединяем с первым уравнением:

Так

Затем с

заключаем, что

где

— доля твердых веществ в суспензии по объему

— доля твердых веществ в суспензии на основе массы

— массовый или массовый расход твердых частиц в пробе или потоке

— масса или массовый расход суспензии в пробе или потоке

— масса или массовый расход жидкости в пробе или потоке

— насыпной удельный вес твердых веществ

См.

No related posts.