Silica fume là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất hợp kim silicon và ferrosilicon, và nó đã được sử dụng làm vật liệu kết dính bổ sung trong bê tông từ những năm 1950. Nó là một pozzolan phản ứng cao, có nghĩa là nó có thể phản ứng với canxi hydroxit khi có nước để tạo thành sản phẩm xi măng bền và ổn định. Gần đây, Khói silic dạng hạt đã nổi lên như một dạng khói silic mới mang lại một số lợi thế so với khói silic thông thường.
Silica Fume dạng hạt là gì?
Khói silica dạng hạt là một dạng khói silic mới được tạo ra bằng cách làm lạnh và hóa rắn dòng khí có chứa các hạt khói silic. Nó được gọi là “dạng hạt” bởi vì nó có kết cấu dạng hạt và ở dạng nhỏ, các hạt hình cầu chảy tự do. Không giống như khói silica thông thường, ở dạng bột mịn hoặc bụi, khói silica dạng hạt dễ xử lý, chuyên chở, và lưu trữ. Nó không yêu cầu thiết bị đặc biệt hoặc biện pháp phòng ngừa, và nó có thể được thêm trực tiếp vào hỗn hợp bê tông.
Tính chất của khói Silica dạng hạt
Kích thước hạt
Kích thước hạt của silica fume dạng hạt dao động từ 1 đến 10 micromet, tương tự như khói silica thông thường. Tuy nhiên, các hạt của silica fume dạng hạt có hình cầu và kích thước đồng đều hơn, giúp tăng cường khả năng phản ứng và mật độ đóng gói của chúng.
mật độ lớn
Mật độ khối của khói silica dạng hạt dao động từ 250 đến 700 kg/m3, thấp hơn khói silica thông thường. Điều này là do các hạt khói silica dạng hạt có hình cầu hơn và có mật độ đóng gói thấp hơn. Tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng đến khả năng phản ứng hoặc hiệu suất của chúng trong bê tông.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của khói silic dạng hạt tương tự như khói silic thông thường, chủ yếu bao gồm silicon dioxide (SiO2) với một lượng nhỏ các nguyên tố khác như nhôm, sắt, và canxi. Độ tinh khiết của silica fume dạng hạt có thể khác nhau tùy thuộc vào nguyên liệu gốc và quy trình sản xuất.
Các ứng dụng của Silica Fume dạng hạt
Silica fume dạng hạt có thể được sử dụng làm vật liệu kết dính bổ sung trong bê tông để tăng cường độ, Độ bền, và không thấm nước. Nó cũng có thể làm giảm lượng xi măng cần thiết, có thể giảm chi phí và lượng khí thải carbon trong sản xuất bê tông. Silica dạng hạt có thể được thêm trực tiếp vào hỗn hợp bê tông, và nó có thể cải thiện khả năng làm việc và khả năng bơm của hỗn hợp.
Silica fume dạng hạt có thể được sử dụng làm chất độn hoặc chất kết dính trong các vật liệu chịu lửa như vật đúc, súng hỗn hợp, và ramming hỗn hợp. Nó có thể tăng cường sức mạnh, chịu mài mòn, và khả năng chống sốc nhiệt của các vật liệu này.
Ngành công nghiệp dầu mỏ và khí đốt
Silica fume dạng hạt có thể được sử dụng làm chất tăng trọng trong dung dịch khoan cho các giếng dầu và khí đốt. Nó có thể làm tăng mật độ và tính ổn định của chất lỏng, đồng thời ngăn chặn hiện tượng xì hơi và các sự cố khoan khác.
Ứng dụng khác
Silica fume dạng hạt cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng khác như gốm sứ, hợp chất, và lớp phủ. Nó có thể tăng cường cơ học, nhiệt, và tính chất điện của các vật liệu này.
Lợi ích của khói Silica dạng hạt
Cải thiện sức mạnh và độ bền
Khói silic dạng hạt có thể tăng cường độ và độ bền của bê tông và các vật liệu khác bằng cách giảm độ xốp, tăng mật độ đóng gói, và thúc đẩy phản ứng puzolan. Nó cũng có thể cải thiện khả năng chống lại các chu kỳ đóng băng-tan băng, phản ứng kiềm-silica, và tấn công hóa học.
Giảm tính thấm
Khói silic dạng hạt có thể làm giảm tính thấm của bê tông và các vật liệu khác bằng cách lấp đầy các lỗ rỗng và mao mạch bằng các hạt mịn và tạo thành một cấu trúc đặc hơn và nhỏ gọn hơn. Điều này có thể cải thiện khả năng chống thấm nước, sự xâm nhập của ion clorua, và cacbonat hóa.
Cải thiện khả năng làm việc
Silica dạng hạt có thể cải thiện khả năng thi công và khả năng bơm của hỗn hợp bê tông bằng cách giảm nhu cầu nước và tăng độ nhớt cũng như khả năng thixotropy của hỗn hợp. Điều này có thể nâng cao vị trí, đầm chặt, và hoàn thiện bê tông.
Giảm nhiệt hydrat hóa
Silica dạng hạt có thể làm giảm nhiệt độ thủy hóa của bê tông và các vật liệu khác bằng cách giảm lượng xi măng cần thiết và thúc đẩy phản ứng pozzolanic. Điều này có thể ngăn ngừa nứt nhiệt, co ngót, và các vấn đề khác do nhiệt độ quá cao gây ra.
Giảm lượng khí thải carbon
Khói silic dạng hạt có thể làm giảm lượng khí thải carbon của bê tông và các vật liệu khác bằng cách giảm lượng xi măng cần thiết, đó là một trong những vật liệu sử dụng nhiều carbon nhất trên thế giới. Nó cũng có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí thải liên quan đến sản xuất xi măng.
Sự kết luận
Silica fume dạng hạt là một dạng khói silica mới mang lại một số ưu điểm so với khói silica thông thường. Nó có kết cấu dạng hạt, dễ xử lý và vận chuyển, và có thể tăng cường tính chất của bê tông và các vật liệu khác. Nó có một số ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như bê tông, Vật liệu chịu lửa, dầu khí, gốm sứ, hợp chất, và lớp phủ. Nó có thể cải thiện sức mạnh, Độ bền, không thấm nước, khả thi, và giảm lượng khí thải carbon của những vật liệu này. Silica dạng hạt là một vật liệu đầy hứa hẹn có thể đóng góp vào tính bền vững và khả năng phục hồi của môi trường xây dựng của chúng ta.
câu hỏi thường gặp
Silica fume dạng hạt có đắt hơn so với silica fume thông thường không?
Khói silic dạng hạt có thể đắt hơn so với khói silic thông thường do quy trình sản xuất và đặc tính của nó. Tuy nhiên, lợi ích và tính dễ sử dụng của nó có thể bù đắp chênh lệch chi phí trong một số ứng dụng nhất định.
Khói silic dạng hạt có nguy hiểm cho sức khỏe không?
Khói silic dạng hạt không nguy hiểm cho sức khỏe nếu được xử lý đúng cách. Nên đeo mặt nạ chống bụi và găng tay khi xử lý để tránh hít phải và tiếp xúc với da.
Có thể sử dụng silica fume dạng hạt trong bê tông tính năng cao?
Đúng, khói silica dạng hạt có thể được sử dụng trong bê tông hiệu suất cao để tăng cường độ của nó, Độ bền, và không thấm nước. Nó cũng có thể làm giảm co ngót và nứt nhiệt của bê tông.
Silica dạng hạt được sản xuất như thế nào?
Khói silic dạng hạt được tạo ra bằng cách làm lạnh và hóa rắn dòng khí có chứa các hạt khói silic. Các hạt sau đó được sàng lọc và phân loại để thu được kết cấu dạng hạt và phân bố kích thước hạt đồng đều.
Thời hạn sử dụng của silica fume dạng hạt là gì?
Silica fume dạng hạt có thời hạn sử dụng vài tháng nếu được bảo quản ở nơi khô ráo và thoáng mát. Nó nên được bảo vệ khỏi độ ẩm và chất gây ô nhiễm có thể ảnh hưởng đến khả năng phản ứng và hiệu suất của nó.
