Bahan self-leveling adalah sejenis bahan semen anorganik atau organik sebagai bahan dasar, menambahkan agregat dan zat pereduksi air dalam jumlah yang sesuai, zat penahan air dan bahan tambahan lainnya untuk membentuk bahan self-leveling tanah bangunan baru. Karakteristik terbesarnya adalah self-leveling, dapat mengalir bebas di bawah aksi gravitasinya sendiri untuk membentuk tanah yang rata, dapat mengatasi masalah umum dari kerataan konstruksi mortar semen biasa yang sulit dikendalikan.
Substrat utama komposisi bahan self leveling dapat dibagi menjadi sistem organik dan sistem anorganik. Bahan self-leveling organik terutama mengacu pada bahan self-leveling epoksi, yang struktur kimianya unik dan senyawa organik dua komponen membuat bahan self-leveling organik memiliki sifat fisik dan mekanik yang baik dan asam, minyak dan sifat kimia lainnya, dan telah menjadi yang paling bahan self-leveling yang banyak digunakan. Material self-leveling sistem anorganik dapat dibagi menjadi material self-leveling sistem semen dengan semen sebagai bahan dasar dan material self-leveling sistem gypsum dengan gypsum sebagai bahan dasarnya. Bahan self-leveling semen memiliki kekuatan tinggi, mobilitas yang baik, dan ketahanan air yang sangat baik, yang diakui secara luas di pasar. Bahan self-leveling gipsum memiliki karakteristik insulasi termal yang baik, insulasi suara, pencegahan kebakaran dan daya tahan. Dibandingkan dengan alas semen, ini sedikit elastis, ringan, rasa kaki yang baik dan kenyamanan yang tinggi. Bahan self-leveling dasar gipsum memiliki persyaratan tinggi untuk kualitas gipsum, tetapi hanya ada sedikit gipsum alami berkualitas tinggi di negara kita, sehingga self-leveling sistem gipsum kimiawi memiliki potensi besar untuk pengembangan dan efek ekonomi.
1. Jenis gipsum kimia
1.1 Fosfogipsum
Phosphogypsum adalah limbah padat yang dihasilkan oleh pabrik pupuk fosfat dan perusahaan kimia lainnya. Setiap 1 ton asam fosfat proses basah menghasilkan sekitar 5 ton fosfogipsum. Dalam beberapa tahun terakhir, rata-rata pembuangan fosfogipsum tahunan telah mencapai lebih dari 40 juta ton. Selain kalsium sulfat dihidrat, fosfogipsum juga mengandung apatit yang tidak terurai, P2O5 yang tidak larut, P2O5 eutektik, fluorida, fosfat dan sulfat dari fluor, aluminium, magnesium, bahan organik dan pengotor lainnya, yang merupakan faktor utama yang mempengaruhi sifat fosfogipsum. Saat ini, fosfogipsum terutama digunakan dalam produksi penghambat semen, bata gipsum, pengisi tanah dasar, blok gipsum, papan gipsum, gipsum gipsum, gipsum gipsum dan semen produksi bersama asam sulfat dan perbaikan tanah.
1.2 Gypsum Desulfurisasi
Gypsum desulfurisasi adalah limbah industri yang diperoleh dari pengolahan pemurnian flue gas desulfurization (FGD) dari gas buang yang dihasilkan setelah pembakaran batu bara di pembangkit listrik tenaga panas. Negara menetapkan bahwa semua perusahaan pembakaran batu bara harus mengadopsi teknologi desulfurisasi untuk menangani sulfur dioksida. Menurut perhitungan 1 ton untuk menghasilkan sekitar 3 ton gipsum desulfurisasi, pada tahun 2011 oleh pembangkit listrik tenaga panas dan pabrik gipsum desulfurisasi yang dihasilkan oleh emisi tahunan sekitar 25 juta ton, akan menjadi emisi gipsum kimia terbanyak dari limbah industri. Komponen utama gipsum desulfurisasi adalah kalsium sulfat dihidrat, umumnya 88 persen ~ 95 persen, pengotor utamanya adalah kalsium karbonat, kalsium sulfit dan klorida, dll. Penelitian dan pemanfaatan gipsum desulfurisasi di negara maju Eropa dan Amerika dimulai pada akhir 1970-an , dan sekarang telah terbentuk sistem penelitian dan aplikasi yang lengkap. Tingkat pemanfaatan setinggi 80 persen sampai 90 persen. Penelitian kami tentang gipsum desulfurisasi dimulai terlambat, dan belum membentuk pengembangan dan pemanfaatan skala besar. Gypsum desulfurisasi dapat digunakan dalam persiapan bubuk dempul, bubuk gipsum kekuatan tinggi, bahan penyemenan, gipsum plester, sebagai penghambat semen, dan juga dapat diterapkan di bidang pelapisan tahan api untuk struktur baja.
1.3 Fluogipsum
Fluogypsum adalah limbah industri yang dibuang dari pabrik fluorida melalui reaksi fluorit dan asam sulfat pekat untuk menghasilkan hidrogen fluorida. Secara umum, kalsium sulfat dihidrat dalam kalsium fluorida lebih dari 75 persen , dan kandungan kalsium sulfat dihidrat dalam fluogypsum yang dihasilkan oleh proses kering aluminium fluorida lebih dari 95 persen , yang telah mencapai standar gipsum alami berkualitas tinggi. Setiap tahun emisi fluoropgypsum negara kita 100 ton atau lebih. Fluogypsum dapat digunakan sebagai agen penghambat semen, agen mineralisasi, cetakan gipsum keramik, bahan penyemenan dan produksi blok gipsum, papan gipsum dan bahan bangunan lainnya.
1.4 Titanium gipsum
Karena monopoli perusahaan titanium dioksida di negara maju Eropa dan Amerika, produksi titanium putih masih dengan metode asam sulfat di negara kita, dan produksi titanium putih dengan metode asam sulfat telah menghasilkan sejumlah besar air limbah asam. Titanium gypsum diproduksi dengan kapur dan pengolahan air limbah. 1 ton titanium dioksida menghasilkan sekitar 5 ton titanium gypsum, keluaran tahunan nasional titanium gypsum adalah sekitar 1 juta ton. Titanium gipsum dihidrat kalsium sulfat umumnya 70 persen ~ 85 persen, pengotor utamanya adalah besi, aluminium, titanium, kromium. Penelitian, pengembangan, dan pemanfaatan gipsum titanium kami dimulai terlambat, dan saat ini, ada beberapa ahli dari Universitas Chongqing dan Universitas Jinan dan universitas lain untuk penelitian tentang pemanfaatan sumber daya gipsum titanium, dan mereka terutama berfokus pada tambalan jalan, penghambat semen, dan dinding. bahan.
1.5 Plester Lemon
Lemon gypsum merupakan produk sampingan dari produksi asam sitrat dari ubi jalar dan bahan baku lainnya. Setiap ton asam sitrat menghasilkan sekitar 2,4 ton plester lemon, dan negara kita membuang sekitar 500,000 ton plester lemon setiap tahun. Lemon gypsum adalah komponen utama gipsum dihidrat dengan kandungan hingga 95 persen, selain itu, mengandung sejumlah kecil pengotor seperti garang, fluor. Saat ini, ini terutama digunakan dalam persiapan bahan dinding seperti papan gipsum balok dan kertas.
1.6 Gipsum kimia lainnya
Selain gipsum kimia di atas, ada emisi pabrik asam borat dari gipsum boron, garam air laut atau proses desalinasi yang menghasilkan gipsum garam dan emisi gipsum asam anggur yang lebih sedikit, gipsum monosodium glutamat, gipsum tembaga, gipsum aditif, gipsum kromium, gipsum natrium nitrat, gipsum asam laktat, dll.
2 Komposisi bahan self-leveling yang dibuat dengan gipsum kimia
Setelah pretreatment, kandungan dan struktur komponen utama gipsum kimia sama dengan gipsum alami. Dengan rasio campuran tertentu, bahan self-leveling dasar gipsum dengan sifat yang mirip dengan bahan self-leveling yang dibuat oleh gipsum alami dapat disintesis.
Jepang adalah negara pertama yang mempelajari bahan self-leveling berbahan dasar gipsum, yang paling representatif adalah Japan Housing Corporation, kemudian Amerika Serikat, Korea Selatan, Jerman dan negara maju lainnya di Eropa dan Amerika Serikat telah mengembangkan bahan self-leveling berbahan dasar gipsum. Tabel 2 menunjukkan formula tipikal bahan self-leveling berbasis gipsum di Jepang, dan Tabel 3 menunjukkan sifat-sifat tipikal bahan self-leveling berbasis gipsum.
