غیر جلنے والی اینٹوں کو تیار کرنے کے لیے ویسٹ میگنیشیا-ایلومینا اسپنل اینٹوں کے استعمال پر تجرباتی مطالعہ

اس مقالے میں، کچرے کی میگنیشیا-ایلومینا اسپائنل اینٹوں کے سٹرپڈ اسٹیل سلیگ اور میگنیشیا-ایلومینا اسپنل کو اہم خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور سیمنٹ کو غیر جلی ہوئی اینٹوں کی تیاری کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ بہتر عمل کے پیرامیٹرز کو حاصل کرنے کے لیے، یہ استعمال کے بعد ریفریکٹری مواد کے مجموعی استعمال کے لیے تکنیکی حوالہ فراہم کر سکتا ہے۔
پرکھ
1.1 خام مال
سٹرپڈ اسٹیل سلیگ اور ویسٹ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل کو ہتھوڑے اور کاٹنے والی مشینوں جیسے ٹولز کے ذریعے چھیننے، کاٹ کر اور ترتیب دینے کے بعد حاصل کیا جاتا ہے۔
(1) سٹرپنگ سٹیل سلیگ: کرشنگ، بال ملنگ اور اسکریننگ کے بعد، 0-1، 1-3 اور 3-5mm کی تین مختلف وضاحتیں حاصل کی جاتی ہیں۔ کیونکہ 1-3ملی میٹر اور 3-5ملی میٹر سٹرپڈ اسٹیل سلیگ کا خام مال جلی ہوئی اینٹ میں کنکال کے جزو کے طور پر کام کر سکتا ہے اور ایک معاون کردار ادا کر سکتا ہے، غیر جلی ہوئی اینٹ کی مضبوطی کو بہتر بنا سکتا ہے اور اینٹ بنانے کی لاگت کو کم کر سکتا ہے۔ ، لہذا تناسب میں قدرتی ریت شامل نہیں کی جاتی ہے۔ سٹرپڈ اسٹیل سلیگ کی کیمیائی ساخت ٹیبل 1 میں دکھائی گئی ہے۔ یہ دیکھا جاسکتا ہے کہ سٹرپڈ اسٹیل سلیگ کا خام مال ہائی آئرن (Fe2O3) اور ہائی ریت کی قسم (SiO2) قسم کے اسٹیل سلیگ ہیں، اور اس کے اہم مراحل سٹرپڈ اسٹیل سلیگ ڈیکلشیم سلیکیٹ فیز اور فری کیلشیم آکسائیڈ فیز ہیں۔ تہہ دار ڈھانچہ غیر محفوظ ہے اور گھنے نہیں، مٹی کے مائیکرو اسٹرکچر کی طرح ہے، لہذا یہ غیر جلنے والی اینٹوں کو بنانے کے لیے مٹی کی جگہ لے سکتا ہے۔ EDS تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ exfoliated اسٹیل سلیگ کے اہم عناصر Si، Mg، Al، Ca، Fe اور اسی طرح کے ہیں۔
(2) ویسٹ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل: بال ملنگ کے بعد ایک 45-جالی کی چھلنی سے گزریں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ نمونے کے خام مال کے ذرہ کا سائز 0.5nm سے کم ہے۔ فضلہ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل کے اہم اجزاء Al2O3 اور MgO ہیں؛ تجزیہ کے بعد، یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ فضلہ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل کے اہم مراحل پیریکلیز فیز اور میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل فیز ہیں؛ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ویسٹ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل سٹون ایک تہہ دار ڈھانچہ ہے۔ EDS انرجی سپیکٹرم تجزیہ کے ذریعے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ویسٹ میگنیشیا-ایلومینا اسپنل کے اہم عناصر ال، ایم جی، سی، وغیرہ ہیں، اور بہت سے ایلومینیم عناصر ہیں، جو جلی ہوئی اینٹوں کے لیے ضروری طاقت فراہم کر سکتے ہیں۔
(3) سیمنٹ: P·O42.5، کارکردگی GB175-2007 "جنرل پورٹ لینڈ سیمنٹ" کی ضروریات کو پورا کرتی ہے۔ سیمنٹ غیر جلی ہوئی اینٹوں میں سیمنٹیشیئس جزو اور ایکٹیویٹر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
1.2 نمونے کی تیاری
یہ ٹیسٹ نمونہ بیچنگ، مکسنگ، مولڈنگ اور کیورنگ کے عمل سے تیار کیا جاتا ہے۔ بیچنگ کی شرائط یہ ہیں: سٹرپڈ اسٹیل سلیگ 60 فیصد، 70 فیصد ہے (تین تصریحات میں تقسیم کیا گیا ہے 0-1, 1-3, 3-5ملی میٹر)، ویسٹ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل 20 فیصد ہے، 30 فیصد، سیمنٹ اور پانی بالترتیب 10 فیصد، 2 فیصد مقرر کیے گئے ہیں۔ مواد کو پہلے خشک مکسنگ کے ذریعے 2 منٹ تک ملایا جاتا ہے، اور پھر پانی اور گیلے مکسنگ کو 2 منٹ تک ملایا جاتا ہے۔ خام مال کو یکساں طور پر ملانے کے بعد، مولڈنگ کا عمل اپنایا جاتا ہے۔ سڑنا کا قطر 20 ملی میٹر ہے اور مولڈنگ پریشر 15 ایم پی اے ہے۔ ڈیمولڈنگ کے بعد، نمونوں کو کمرے کے درجہ حرارت اور 28 دن کے دباؤ پر ٹھیک کیا گیا، اور نمونوں کو ٹوٹنے سے روکنے کے لیے ہر 3 دن بعد پانی کا چھڑکاؤ کیا گیا، تاکہ اینٹوں کے بغیر جلے ہوئے نمونے حاصل کیے جاسکیں۔ مولڈنگ کے عمل میں، 10MPa کا دباؤ پہلے مولڈنگ کے لیے استعمال کیا گیا، اور یہ پتہ چلا کہ نمونہ مکمل طور پر نہیں بن پایا تھا، اور پاؤڈر گر گیا تھا۔ اور موازنہ کے ذریعے، یہ پتہ چلا ہے کہ 15MPa کے دباؤ میں بننے والے نمونوں کی کمپریشن طاقت 10MPa کے دباؤ میں بننے والے نمونوں سے زیادہ ہے۔
1.3 ساختی خصوصیات اور کارکردگی کی جانچ
(1) جاپان کی ریگاکو کمپنی کے D/max-rA ماڈل ایکس رے ڈفریکٹومیٹر کا استعمال کرتے ہوئے، سٹیل سلیگ اور میگنیشیا-ایلومینا اسپنل کے خام مال اور غیر جلی ہوئی اینٹوں کی تشکیل اور علاج کے بعد مرحلہ وار تجزیہ کیا گیا۔
(2) ہٹاچی، جاپان کی S{{1}N سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ کا استعمال غیر جلی ہوئی اینٹوں کی شکل، ساخت، شکل اور تقسیم کو نمایاں کرنے کے لیے کیا گیا تھا۔
(3) ایک الیکٹرانک یونیورسل ٹیسٹنگ مشین (CTM4304، China MTS کمپنی) کا استعمال کرتے ہوئے، غیر جلی ہوئی اینٹوں کے نمونوں کے کمپریسیو اور لچکدار طاقت کے ٹیسٹ کیے گئے۔
نتائج اور تجزیہ
2.1 بلک کثافت اور جلی ہوئی اینٹوں کا پانی جذب
(1) جلی ہوئی اینٹوں کی کثافت مجموعی طور پر بڑھتے ہوئے رجحان کو ظاہر کرتی ہے جس میں سٹرپڈ اسٹیل سلیگ مواد اور فضلہ میگنیشیا-ایلومینا اسپنل مواد میں کمی واقع ہوتی ہے۔ جب چھلکے ہوئے سٹیل کے سلیگ ذرات کی درجہ بندی 0-1mm25 فیصد، 1-3mm25 فیصد، اور 3-5mm20 فیصد ہے، تو جلی ہوئی اینٹوں کی بلک کثافت سب سے بڑی ہوتی ہے۔ جو کہ 2863kg/m3 ہے۔ اس کی وجہ یہ ہو سکتی ہے کہ نمونے میں ایکسفولیئٹڈ سٹیل سلیگ کا مواد بڑھتا ہے، اور ایکسفولیئٹڈ سٹیل سلیگ کی کثافت ویسٹ میگنیشیا-ایلومینا اسپنل سے زیادہ ہوتی ہے، جس کی وجہ سے جلی ہوئی اینٹوں کی مجموعی بلک کثافت میں اضافہ ہوتا ہے۔ (2) جب چھلکے ہوئے اسٹیل سلیگ کی پارٹیکل گریڈیشن 0~1mm15 فیصد، 1~3mm15 فیصد، 3~5mm30 فیصد ہے تو غیر جلی ہوئی اینٹ کی پانی جذب کرنے کی شرح سب سے چھوٹی ہے، جو کہ 6.07 فیصد ہے، اور اس کی وجہ ہو سکتی ہے۔ 30 فیصد فضلہ میگنیشیا-ایلومینیم اسپنل۔ پاؤڈر اور 0-1ملی میٹر ایکسفولیٹیڈ اسٹیل سلیگ نے جلی ہوئی اینٹ کے کنکال میں خالی جگہوں کو مکمل طور پر بھر دیا، جس کے نتیجے میں نمونے کے پانی کے جذب میں کمی واقع ہوئی۔ اور نمونوں کا پانی جذب کرنا JC/T422-2007 "نان سینٹرڈ گاربیج ٹیلنگ برکس" کے معیار میں 18 فیصد سے کم پانی کے جذب کی ضروریات کے مطابق ہے۔
2.2 جلی ہوئی اینٹوں کا جہتی انحراف
چونکہ فعال اجزاء جیسے C2S، C3S، اور کیلشیم فیرک ایلومینیٹ چھلکے ہوئے اسٹیل سلیگ میں جلیٹنس ہوتے ہیں، اس لیے ایک ایکٹیویٹر جو سیمنٹ کی سرگرمی کو متحرک کر سکتا ہے ہائیڈریشن کے عمل کے دوران پیدا کیا جا سکتا ہے، اور فعال سیمنٹ کی مقدار کو بڑھاتا ہے۔ غیر جلانے والی اینٹیں. توسیع، لہذا اس کا غیر جلی ہوئی اینٹوں کے سائز پر ایک خاص اثر پڑتا ہے۔
اس ٹیسٹ میں، استعمال شدہ سیمنٹ کی مقدار 10 فیصد ہے، اور ورک پیس کی شعاعی اور محوری جہتی تبدیلیاں نسبتاً چھوٹی ہیں، اور سطح پر کوئی دراڑ نہیں دکھائی دیتی ہے۔ JC/T422-2007 کے مطابق "ظاہر اور سائز کا انحراف 2 ملی میٹر سے کم تقاضوں کے مطابق۔
آخر میں
(1) بنا ہوا دباؤ اور خام مال کا تناسب غیر جلی ہوئی اینٹوں کی کارکردگی پر اثر انداز ہوتا ہے۔ تحقیق کے ذریعے حاصل کیے گئے بہتر تیاری کے عمل کے پیرامیٹرز یہ ہیں: چھیلنے والی اسٹیل سلیگ 0-1mm25 فیصد، 1-3mm15 فیصد، 3-5mm20 فیصد، میگنیشیم-ایلومینیم اسپنل 30 فیصد، سیمنٹ 10 فیصد، مولڈنگ پریشر 15MPa
(2) اصل میگنیشیم آکسائیڈ اور کیلشیم سلفیٹ کے علاوہ، حاصل شدہ غیر جلی ہوئی اینٹ بھی سرپینٹائن کا ایک نیا مرحلہ پیدا کرتی ہے۔ مورفولوجیکل تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ نہ جلنے والی اینٹوں کی کلڈنگ اور جڑی ہوئی ساخت ہوتی ہے، اور میگنیشیا-ایلومینا اسپنل کے باریک ذرات فاسد ایکسفولیئٹڈ اسٹیل سلیگ کنکال میں سرایت کرتے ہیں، جو بھرنے کا کردار ادا کرتا ہے اور غیر جلنے والی اینٹوں کو گھنے بناتا ہے۔
(3) اس ٹیسٹ میں، تیار نہ ہونے والی اینٹوں کی کم از کم پانی جذب کرنے کی شرح 6.07 فیصد ہے، اور زیادہ سے زیادہ دبانے والی طاقت 9.57MPa ہے، جو JC/T446-2000 "کنکریٹ پیومنٹ برکس کی معیاری ضروریات کو پورا کرتی ہے۔ " یہ تجرباتی مطالعہ استعمال کے بعد ریفریکٹری مواد کے مجموعی استعمال کے لیے بہت اہمیت کا حامل ہے۔