Obținut ca produs secundar al fabricării de ferosiliciu și aliaje metalice de siliciu, fumul de silice oferă beneficii importante pentru marin, construcția clădirii, precum și industriile de petrol și gaze din întreaga lume.
Pulberea gri de fum de silice, denumit și „silice volatilizată” sau „microsilica”.,” prezintă material puzolanic valoros care poate fi clasificat în mai multe grade și concentrații. Desigur, clasificarea corectă necesită o testare amănunțită și atentă a proprietăți chimice și fizice deopotrivă. În acest articol, vom arunca o privire la standardele de testare a fumului de silice de pe tot globul.
Măsurarea densității în vrac, Suprafata, și dimensiunea granulației fumului de silice
Printre cele mai comune aplicații ale fumului de silice se numără adăugarea acestuia la ciment pentru a îmbunătăți durabilitatea și rezistența acestuia. De fapt, fumul de silice acționează pentru a reduce permeabilitatea cimentului și pentru a-și rafina structura porilor, ceea ce poate ajuta la cresterea proprietatilor sale mecanice in mare masura.
Pentru a putea atinge beneficiile maxime, producatori de fum de silice trebuie să fie capabil să măsoare și să înțeleagă diferite proprietăți fizice ale particulelor de fum de silice în sine, inclusiv densitatea lor în vrac, suprafata, și mărimea granulelor.
Densitate în vrac
Ce este densitatea în vrac?
Densitate în vrac, denumită și „densitate volumetrică” sau „densitate aparentă”.,” este o proprietate a granulelor și a pulberilor care descrie masa solidului divizat care ocupă o unitate de volum., inclusiv volumul golurilor dintre particulele solide.
Densitatea în vrac nu este intrinsecă unui anumit material. În schimb, se poate schimba în funcție de modul în care este manipulat materialul. De exemplu, când o pulbere este plasată în interiorul unui cilindru, va avea o densitate specifică în vrac. Odată ce cilindrul începe să se rotească, particulele de pulbere se vor mișca și vor ajunge să fie mai apropiate, conducând la o densitate în vrac mai mare.
Cum se măsoară densitatea în vrac?
Densitatea în vrac a granulelor, pulberi, și alte solide divizate este de obicei măsurată cu un aparat de densitate în vrac. Amintiți-vă că acest tester de densitate în vrac nu măsoară o proprietate intrinsecă a unui material; ca atare, densitatea în vrac a pulberilor este, în general, raportată atât ca densitate decantată liber, cât și ca densitate tapată.
Densitatea în vrac a fumului de silice – Când vine vorba de Fum de silice, densitatea în vrac standard va depinde de tipul de material în cauză:
- Fumul de silice produs. Tipul produs de fum de silice colectat din aliaj de ferosiliciu sau din producția de metal siliciu are, în general, o densitate în vrac cuprinsă între 8 şi 27 lb/ft3 (sau 130 şi 430 kg/m3). De cele mai multe ori, vă puteți aștepta să observați valorile aproape de mijlocul acestui interval.
- Fumul de silice în suspensie. Densitatea în vrac a fumului de silice în suspensie este în general în jur 83 la 90 lb/ft3 (sau 1320 la 1440 kg/m3). Majoritatea suspensiilor au un conținut nominal de fum de silice de aproximativ 50% prin masă.
- Densificat (compactat) Fum de silice. Densitatea în vrac a fumului de silice compactat variază între 30 şi 40 lb/ft3 (sau 480 şi 640 kg/m3). Când densitatea în vrac ajunge dincolo 45 lb/ft3 (720 kg/m3), dispersarea particulelor de fum de silice în beton poate deveni din ce în ce mai dificilă.
Elkem 920 fumul de micro silice nedensificat are de obicei 200 şi 350 kg/m3 densitate în vrac, fumul de silice micro densificat este 500 la 700 kg/m3.
- Pierdere la aprindere 3.41%
- pH 7.66
- Greutate specifică 2.2
- Densitate în vrac (lbs/ft3) 18.11
Suprafata
Ce este Suprafața?
Suprafața este o proprietate fizică care descrie suprafața totală a oricărei suprafețe date. Când vorbim despre pulberi precum fumul de silice, aria suprafeței prezintă aria totală a tuturor particulelor conținute într-un gram de material.
Cum se măsoară suprafața?
Cel mai comun test folosit pentru a măsura suprafața fumului de silice este metoda de adsorbție a azotului. Alte metode, precum aparatul Blaine, poate să nu fie adecvată pentru măsurarea suprafeței acestui material particular din mai multe motive. În cazul aparatului Blaine, problema constă în dificultățile asociate cu obținerea 0.50 nivelul de porozitate necesar pentru efectuarea testului.
Este important de reținut că rezultatul măsurării adsorbției azotului este afectat considerabil de conținutul de carbon al fumului de silice.. Ca atare, la raportarea rezultatelor, conținutul de carbon trebuie raportat împreună cu suprafața. De multe ori, Pierderea la aprindere (LOI) este raportat în locul conținutului de carbon.
Suprafața fumului de silice
Fumul de silice constă în cea mai mare parte din particule sferice fine, cu o netedă, suprafata sticloasa. Aria suprafeței fiecărei particule este estimată a fi aproximativ 20,000 m2/kg, atunci când este măsurată prin metoda de adsorbție a azotului.
Pentru a ilustra mai bine finețea extremă a micro silicei, să-l comparăm cu alte materiale fine:
- Fum de silice: 13,000 la 30,000 m2/kg, adsorbția azotului
- Zgură granulată măcinată de furnal: 350 la 600 m2/kg, Blaine
- Cenușă zburătoare: 400 la 700 m2/kg, Blaine
- Ciment Portland: 300 la 400 m2/kg, Blaine
Rețineți că valorile produse cu diferite tehnici de măsurare nu trebuie comparate direct.
Dimensiunea boabelor
Ce este dimensiunea cerealelor?
Dimensiunea granulelor sau particulelor prezintă diametrul granulelor sau particulelor individuale dintr-un material granular. Când vorbim despre fumul de silice, dimensiunea granulelor se referă la măsurarea diametrului fiecărei particule de fum de silice.
Cum se măsoară dimensiunea granulelor?
Unul dintre cele mai frecvente teste utilizate pentru a măsura dimensiunea granulelor de fum de silice este reziduul (supradimensionat) pe 45 unul (Nu. 325) sită. În timpul testului, o probă de material de fum de silice este spălată prin a 45 o sită, și sunt raportate compoziția și dimensiunea particulelor supradimensionate. Aceste particule supradimensionate conțin de obicei cuarț, lemn, cărbune, rugini, carbon, și aglomerate de fum de silice relativ mari. În timpul testului, cantitatea de material supradimensionat va fi influențată considerabil de sistemul de colectare a siliciului-fum, cu cantitatea de material supradimensionat variind de la un sistem la altul.
Deoarece multe componente non-silice ale fumului de silice tind să aibă particule mai mari, unii furnizori de fum de silice aleg să elimine aceste particule supradimensionate din materialele lor de fum de silice. Unele dintre aceste procese benefice sau de îndepărtare a supradimensionării folosesc diferite tipuri de clasificatoare sau cicloni pentru a lucra cu fumul uscat, în timp ce altele implică trecerea fumului de silice în suspensie prin ecrane după ce fumul de silice a fost trecut printr-un proces uscat de ameliorare.
Dimensiunea granulației fumului de silice
În timp ce distribuția dimensiunii particulelor fumului de silice poate varia în funcție de temperatura de evacuare a gazelor din cuptor și de tipul de fum, majoritatea particulelor de fum de silice sunt mai mici de 1 um, cu un diametru mediu de aproximativ 0.1 unul. Pentru comparație, aceasta prezinta aproximativ 1/100 de dimensiunea medie a unei particule de ciment.
Standarde pentru fumul de silice în diferite țări
Un număr de țări, inclusiv China, Canada, Brazilia, Japonia, și mai mult, și-au dezvoltat propriile standarde pentru utilizarea locală a pulberii de fum de silice. Aceste standarde subliniază cerințele fizice și chimice obligatorii pentru fumul de silice care urmează să fie utilizat ca adaos la beton sau chituri, mortare, si alte amestecuri.
Diferitele standarde pentru diferite țări de pe glob sunt rezumate mai jos:
- China: YB/T115-2004, GB/T21236-2007
- Europa: ÎN 13263
- Statele Unite: ASTM C1240
- Canada: CAN/CSA A23.5
- Europa: ÎN 13263
- Norvegia: NS3045
- Brazilia: BNR 13956-1997
- Japonia: JIS A 6207:2000
Standardele de testare a conținutului chimic din China pentru fumul de silice
În interiorul Chinei, Există, de asemenea, standarde diferite pentru testarea conținutului chimic al fumului de silice:
- Conținut de SiO2: GB/T 6901.2 sau GB/T 6901.3
- continutul de Fe2O3: GB/T 14506.11
- continutul de Al2O3: GB/T 6901.5 sau GB/T 6901.6
- conținut de CaO: GB/T 6901.8
- Conținut de Na2O: GB/T 14506.11-1993
- Conținut de MgO: GB/T 6901.8
- conținut de K2O: GB/T 14506.11-1993
- Cl (Clorură) conţinut: JC/T 420
- C (Fara carbon) conţinut: GB/T 16555.1-1996, GB/T 16555.2-1996
- H2O (Conținutul de umiditate): GB/T 3007
- LOI (Pierdere la aprindere): GB/T 901.1
- Rămâne aprins 45 o sită: YB/T 5164
- Valoarea pH-ului: GB/T 9274
- Suprafață specifică: GB/T 19587 – 2017
Standarde de testare a conținutului chimic ASTM pentru fumul de silice
- Specificație standard pentru fumul de silice utilizat în amestecuri de ciment: ASTM C1240 – 20
- Rămâne aprins 45 o sită: ASTM C430
- Suprafață specifică: ASTM C1069 – Nitrogen Adsorption
- Compressive Strength: ASTM C109/C109M
- …
Choose High-Quality Silica Fume Products Available from Henan Superior Abrasives Import & Export Co., Ltd.
Without a doubt, silica fume presents a valuable material for a broad range of industries and applications. Ca atare, it is of utmost importance to find high-quality silica fume materials with the desired physical and chemical properties. The good news is that at Importul abrazivilor superiori Henan & Export Co., Ltd., we carry silica fume of various concentrations and grades to meet all of your demands. Find your ideal micro silica product now.
Download PDF: Un ghid complet pentru testarea fumului de silice
