Materiał samopoziomujący jest rodzajem nieorganicznego lub organicznego materiału cementowego jako materiału podstawowego, dodając odpowiednią ilość kruszywa i środka redukującego wodę, środka zatrzymującego wodę i innych domieszek, tworząc nowy materiał samopoziomujący do podłoża budowlanego. Jego największą cechą jest samopoziomowanie, może swobodnie płynąć pod działaniem własnej grawitacji, tworząc płaski grunt, może przezwyciężyć powszechny problem zwykłej zaprawy cementowej, której płaskość jest trudna do kontrolowania.
Główne podłoże składu materiału samopoziomującego można podzielić na system organiczny i system nieorganiczny. Organiczne materiały samopoziomujące odnoszą się głównie do samopoziomujących materiałów epoksydowych, których unikalna struktura chemiczna i dwuskładnikowe związki organiczne sprawiają, że organiczne materiały samopoziomujące mają dobre właściwości fizyczne i mechaniczne oraz kwasy, smary i inne właściwości chemiczne i stały się najbardziej szeroko stosowane materiały samopoziomujące. Materiał samopoziomujący systemu nieorganicznego można podzielić na materiał samopoziomujący systemu cementowego z cementem jako materiałem podstawowym i materiał samopoziomujący systemu gipsowego z gipsem jako materiałem podstawowym. Samopoziomujący materiał cementowy ma wysoką wytrzymałość, dobrą mobilność i doskonałą wodoodporność, co jest powszechnie uznawane na rynku. Samopoziomujący materiał gipsowy charakteryzuje się dobrą izolacją termiczną, izolacją akustyczną, ochroną przeciwpożarową i trwałością. W porównaniu z podstawą cementową jest lekko elastyczna, lekka, zapewnia dobre wyczucie stopy i wysoki komfort. Masy samopoziomujące na bazie gipsu mają wysokie wymagania co do jakości gipsu, ale wysokiej jakości gipsu naturalnego w naszym kraju jest niewiele, więc samopoziomujący system gipsu chemicznego ma duży potencjał rozwoju i efektów ekonomicznych.
1. Rodzaje gipsu chemicznego
1.1 Fosfogips
Fosfogips to odpad stały wytwarzany przez zakłady nawozów fosforowych i inne przedsiębiorstwa chemiczne. Z każdej 1 tony kwasu fosforowego w procesie mokrym powstaje około 5 ton fosfogipsu. W ostatnich latach średni roczny zrzut fosfogipsu sięgnął ponad 40 mln ton. Oprócz dwuwodnego siarczanu wapnia, fosfogips zawiera również nierozłożony apatyt, nierozpuszczalny P2O5, eutektyczny P2O5, fluorki, fosforany i siarczany fluoru, glinu, magnezu, substancje organiczne i inne zanieczyszczenia, które są głównymi czynnikami wpływającymi na właściwości fosfogipsu. Obecnie fosfogips wykorzystywany jest głównie do produkcji opóźniacza cementowania, cegieł gipsowych, wypełniaczy podtorza, bloczków gipsowych, płyt gipsowych, gipsu gipsowego, gipsu gipsowego i koprodukcji kwasu siarkowego, cementu i ulepszania gleb.
1.2 Gips odsiarczony
Gips odsiarczony jest odpadem przemysłowym powstałym w wyniku oczyszczania spalin z odsiarczania spalin (IOS) powstających po spalaniu węgla w elektrociepłowniach. Państwo stanowi, że wszystkie przedsiębiorstwa spalające węgiel muszą przyjąć technologię odsiarczania, aby poradzić sobie z dwutlenkiem siarki. Według obliczeń 1 tony do wyprodukowania około 3 ton gipsu odsiarczonego, w 2011 r. przez elektrociepłownie i fabryki odsiarczonego gipsu produkowane przez roczne emisje około 25 mln ton, staną się najbardziej chemicznymi emisjami gipsu z odpadów przemysłowych. Głównym składnikiem odsiarczonego gipsu jest dihydrat siarczanu wapnia, na ogół 88% ~ 95%, głównymi zanieczyszczeniami są węglan wapnia, siarczyn i chlorek wapnia itp. Badania i wykorzystanie gipsu odsiarczającego w europejskich i amerykańskich krajach rozwiniętych rozpoczęły się pod koniec lat siedemdziesiątych , a teraz powstał kompletny system badań i aplikacji. Stopień wykorzystania wynosi od 80 do 90 procent . Nasze badania nad gipsem odsiarczającym rozpoczynają się późno i nie rozwinęły się jeszcze na szeroką skalę. Gips odsiarczony może być stosowany do przygotowania szpachli w proszku, proszku gipsowego o wysokiej wytrzymałości, materiału cementującego, gipsu gipsowego, jako opóźniacz cementu, a także może być stosowany w dziedzinie powłok ognioodpornych do konstrukcji stalowych.
1.3 Fluogips
Fluogips to odpad przemysłowy odprowadzany z instalacji fluorku w wyniku reakcji fluorytu i stężonego kwasu siarkowego w celu wytworzenia fluorowodoru. Ogólnie dwuwodny siarczan wapnia w fluorku wapnia wynosi ponad 75 procent, a zawartość dwuwodnego siarczanu wapnia w fluogipsie wytwarzanym w suchym procesie fluorku glinu wynosi ponad 95 procent, co osiągnęło standard wysokiej jakości naturalnego gipsu. Każdego roku nasz kraj emituje około 100 ton fluorogipsu. Fluogyps może być stosowany jako opóźniacz cementu, środek mineralizujący, ceramiczne formy gipsowe, materiał cementujący oraz do produkcji bloczków gipsowych, płyt gipsowych i innych materiałów budowlanych.
1.4 Gips tytanowy
Ze względu na monopol przedsiębiorstw zajmujących się ditlenkiem tytanu w krajach rozwiniętych Europy i Ameryki, produkcja bieli tytanowej nadal odbywa się w naszym kraju metodą kwasu siarkowego, a produkcja bieli tytanowej metodą kwasu siarkowego wytworzyła dużą ilość kwaśnych ścieków. Gips tytanowy jest produkowany z wapnem i oczyszczaniem ścieków. Z 1 tony dwutlenku tytanu wytwarza się około 5 ton gipsu tytanowego, krajowa roczna produkcja gipsu tytanowego to około 1 mln ton. Dwuwodny siarczan wapnia tytanu gipsu wynosi na ogół 70 procent ~ 85 procent, główne zanieczyszczenia to żelazo, aluminium, tytan, chrom. Nasze badania, rozwój i wykorzystanie gipsu tytanowego rozpoczęły się późno, a obecnie niektórzy eksperci z Chongqing University i Jinan University oraz innych uniwersytetów zajmują się badaniami nad wykorzystaniem zasobów gipsu tytanowego i koncentrują się głównie na wypełnieniach dróg, opóźniaczu cementu i ścianach materiały.
1,5 Cytrynowy Tynk
Gips cytrynowy jest produktem ubocznym produkcji kwasu cytrynowego ze słodkich ziemniaków i innych surowców. Z każdej tony kwasu cytrynowego wytwarza się około 2,4 tony tynku cytrynowego, a nasz kraj wyrzuca rocznie około 500,{3}} ton tynku cytrynowego. Gips cytrynowy jest głównym składnikiem gipsu dwuwodnego o zawartości do 95 procent, ponadto zawiera niewielką ilość zanieczyszczeń, takich jak ostry, fluor. Obecnie stosuje się go głównie do przygotowania materiałów ściennych, takich jak płyta gipsowo-kartonowa blokowa i papierowa.
1.6 Pozostały gips chemiczny
Oprócz powyższego gipsu chemicznego, istnieją emisje kwasu borowego z gipsu borowego, soli wody morskiej lub procesu odsalania produkowanego gipsu solnego i mniejsze emisje gipsu z kwasu winnego, gipsu z glutaminianu sodu, gipsu miedziowego, gipsu dodatku, gipsu chromowego, gipsu z azotanu sodu, gips z kwasu mlekowego itp.
2 Skład masy samopoziomującej przygotowanej gipsem chemicznym
Po obróbce wstępnej zawartość i struktura głównych składników gipsu chemicznego jest zbliżona do gipsu naturalnego. Przy określonym stosunku mieszania można zsyntetyzować masę samopoziomującą na bazie gipsu o właściwościach podobnych do masy samopoziomującej przygotowanej z gipsu naturalnego.
Japonia jest pierwszym krajem, który bada materiał samopoziomujący na bazie gipsu, najbardziej reprezentatywnym jest Japan Housing Corporation, następnie Stany Zjednoczone, Korea Południowa, Niemcy i inne rozwinięte kraje w Europie i Stanach Zjednoczonych opracowały materiał samopoziomujący na bazie gipsu. Tabela 2 przedstawia typowy skład materiałów samopoziomujących na bazie gipsu w Japonii, a Tabela 3 przedstawia właściwości typowych materiałów samopoziomujących na bazie gipsu.
