به سایت پارسمان شیمی خوش آمدید

زیر مجموعه گروه پارسمان
میکروسیلیس در طی فرآیند کاهش دمای حرارت کوارتز در کوره‌های قوس الکتریکی تولید می‌شود که محصولات اصلی آن آلیاژهای سیلیکون یا فروسیلیس است. کوارتز با خلوص بالا در کوره های قوس الکتریکی تا 0222 درجه سانتی‌گراد گرم می شود و ذغال سنگ، کک یا تراشه‌های چوبی برای حذف اکسیژن اضافه می‌شود. این آلیاژ در انتهای کوره جمع‌آوری می‌شود. وقتی کوارتز به آلیاژ تبدیل می‌شود، بخار مونوکسید سیلیکون آزاد می‌کند. در قسمت‌های فوقانی کوره این بخار اکسید شده و متراکم می‌شود و به میکروسفرهای سیلیس بی شکل (دی اکسید سیلیکون) تبدیل می‌شود.
این ذرات توسط فن‌های قوی از کوره خارج می‌شود و از طریق یک پیش جمع کننده، ذرات بزرگتر فیلتر شده و سپس در یک سری کیسه‌های مخصوص جمع‌آوری می‌شود.

برای برخی پروژه‌ها به دلایل زیست محیطی، سلامتی و سهولت استفاده، پودر میکروسیلس و آب، با نسبت وزن معین، تغلیظ شده و به‌عنوان یک دوغاب پایدار عرضه می‌گردد. تولید دوغاب پایدار یک فرآیند پیچیده است که نیاز به میکسرهایی بسیار کارآمد، پروانه‌های خاص و نیز کیفیت میکروسیلیس ویژه دارد. در این فرم مواد به راحتی در مخلوط بتن پراکنده می‌شود

این فرم از میکروسیلس محصولات چند کاره‌ای هستند که توسط برخی شرکت‌ها عرضه می‌گردد. شرکت خانه سازی پارسمان سازه (واحد فنی و مهندسی پاسمان شیمی) تولید کننده انواع مکمل‌های ژل میکروسیلیس است که تحت برندهای مگاژل، فاین ژل و پاورژل عرضه می‌گردد.

این محصولات ضمن ارتقاء تمام ویژگی‌های پودر میکروسیلیس برای بتن تاز و سخت شده؛ کارایی، کارپذیری و پمپ پذیری بتن را نیز افزایش داده و نیاز به استفاده از سایر کاهنده های آب را مرتفع می‌سازد.

میکروسیلیس به لحاظ خواص فیزیکی دارای اندازه ذرات بسیار ریز و سطح ویژه بسیار بالاست. این مشخصات فیزیکی منحصر بفرد و نیز محتوای بالای دی اکسید سیلیکون (SIO2)، میکروسیلیس را از لحاظ شیمیایی به‌عنوان یک پوزولان بسیار واکنش‌پذیر معرفی می‌کند.

میکروسیلیس یک افزودنی عالی برای بتن است زیرا خواص مخلوط بتن تازه و سخت شده را بهبود می‌بخشد. از آنجایی که ذرات میکروسیلیس بسیار کوچک هستند در بین ذرات سیمان پراکنده شده و از هم جدا می‌شوند تا اندازه منافذ در مخلوط سیمان را کاهش دهد. واکنش‌های پوزولانی ناشی از وجود میکروسیلیس در بتن منجر به بهبود دوام بتن در برابر حملات سولفاتی و آب‌های اسیدی شده و استحکام فشاری آن را افزایش می‌دهد. افزودن میکروسیلیس به مخلوط بتن ساختار خمیر سیمانی را تغییر می‌دهد. خمیر حاصل از سیستم سیمانی حاوی میکروسیلیس بیشتر از خمیرهای سیمان معمولی حاوی هیدرات های کلسیم سیلیکات است و این امر به واسطه واکنش هیدروکسیدهای کلسیم آزاد داخل خمیر سیمان با میکروسیلیس است. است و این امر به واسطه واکنش هیدروکسیدهای کلسیم آزاد داخل خمیر سیمان با میکروسیلیس است.

میکروسیلیس یک محصول جانبی است که از تولیدات صنایع فروسیلیسیم یا آلیاژهای حاوی سیلیکون از کوره‌های قوس الکتریکی جمع‌آوری می‌شود.  طی فرآیند تبدیل کوارتز خلوص بالا به سیلیکون در دمای حدودا 2000 درجه سانتی‌گراد، بخار دی اکسید سیلیکون تولید شده و در دماهای پایین اکسید می‌شود. این غبار پس از متراکم‌سازی جمع‌آوری شده و تحت عنوان میکروسیلیس عرضه می‌گردد.

بتن حاوی میکروسیلیس استحکام بسیار بالایی دارد، بنابراین بادوام است. مطالعات نشان می‌دهد که افزودن میکروسیلیس (دوده سیلیس) به سیمان دوام نفوذناپذیری آب و مقاومت کربناته شدن بتن را بهبود می‌بخشد. همچنین افزودن میکروسیلیس به بتن در برابر نفوذ کلرید به بتن مقاومت بیشتری نشان می‌دهد. بدین ترتیب از بتن می‌توان در ساخت سازه‌های پارکینگ، پل‌ها و عرشه پل استفاده کرد.

میکروسیلیس حاوی 85 تا 99 درصد SiO2 است. این جزء اصلی میکروسیلیس می‌باشد.

هنگامی که گرد سیلیس کریستالی را استنشاق می‌کنید، می‌تواند باعث سیلیکوزیس شود که یک بیماری ریوی شغلی است. و با گذشت زمان، قرار گرفتن مداوم در معرض ذرات سیلیس باعث ایجاد اسکار دائمی ریه می‌شود که به آن فیبروز ریوی می‌گویند.

میکروسیلیس  یک ماده بهبود دهنده خواص بتن است، مزایای دود سیلیس شامل موارد زیر است

  1. افزایش مقاومت فشاری
  2. کاهش میزان نفوذپذیری بتن
  3. بهبود مقاومت بتن در برابر سایش
  4. بهبود مقاومت بتن در برابر حملات شیمیایی (کلریدها، اسیدها، نیترات ها و سولفات ها)
  5. کاهش میزان شوره زدن بتن
  6. کاهش نرخ نفوذ کلراید

دوده سیلیس، یک ماده جامد بسیار ریز است که در هنگام تولید فلز سیلیکون تولید می‌شود، درگذشته به‌عنوان ضایعات از تولید این محصول شناخته می‌شد ولی امروزه به دلیل خواص پوزولانی بالا حداکثر میزان خلوص آن، جهت  تولید بتن با نفوذپذیری کم، افزایش عمر سازه و در نهایت صرفه‌جویی بیشتر در منابع استفاده می‌شود.

این بگ‌ها را دور نریزید: حاوی میکروسیلیس دارای دی اکسید سیلیکون است و این مواد هر چیزی که در تماس با آنها باشد(مانند گیاهان) خشک می‌کنند.این مواد سمی نیستند ولی خطر خفگی را دارند. این مواد را دور از دسترس کودکان نگه دارید.

میکروسیلیس در داخل خمیر سیمان با کلسیم هیدروکسید و نیز قلیاهای موجود واکنش می‌دهد. همین واکنش‌ها باعث کم‌تر شدن قلیائیت محلولِ موجود در منافذِ خمیرِ سیمان و نیز کاهش کلسیم هیدروکسید می‌گردد.
این یعنی افزایش ساختار مستحکم کلسیم سیلیکات هیدراته و کاهش کلسیم هیدروکسید آزاد. همچنین میکروسیلیس به‌واسطه ذرات بسیار ریز، هنگامی که به‌همراه مقدار مناسبی افزودنی فوق کاهنده آب، به بتن اضافه می‌گردد به‌طور بسیار موثر به تراکم اطراف ذرات سنگدانه ها (ناحیه انتقالی خمیر سیمان و سنگدانه) در حین اختلاط و ریختن کمک می‌کند.

علاوه بر استاندارد ملی ایران INSO 13278 که مربوط به ویژگی های میکروسیلیس مورد استفاده در مخلوط‌های سیمانی است، سایر استانداردهای معتبر جهانی در این زمینه عبارتند از:

USA: ASTM C1240 “SILICA Fume for use in concrete

ACI 234 Guide for Use of Silica Fume in Concrete

Europe (CEN): EN 13263 “Silica Fume for Concrete

Canada: CSA A3001-13 “Cementitious materials for use in concrete

Japan: JIS A 6207 2000Australia: AS 3582. Supplementary cementing materials

China: GB/T 18736
India: IS 15388

میکروسیلیس باعث بهبود چسبندگی و قوام بتن تر شده و بتن حاوی میکروسیلیس بسیار کمتر مستعد جداشدگی است.
با افزایش دز مصرف محصول پایه میکروسیلیس، بتن حالت چسبنده‌ تری به خود می‌گیرد. تجربه نشان می‌دهد در بتن حاوی میکروسیلیس نسبت به حالت بدون میکروسیلیس تا 02 میلی متر اسلامپ اولیه کاهش پیدا می‌کند.

واقعیت این است استفاده از میکروسیلس تاثیر چشمگیری بر تغییر دانسیته بتن ندارد. هر تغییری در دانسیته ناشی از تغییرات در نسبت‌های اختلاط بتن به‌واسطه اضافه نمودن میکروسیلیس در طرح اختلاط است. این عبارت که “میکروسیلیس باعث افزایش دانسیته بتن می شود” در واقع غلط است چرا که میکروسیلیس باعث کاهش نفوذپذیری بتن می‌شود ولی منجر به این نمی‌شود که وزن یک مترمکعب بتن افزایش پیدا کند.

به دلیل مساحت سطحی بالای میکروسیلیس در تماس با آب، میزان آب طرح مخلوط بتن با افزایش میزان میکروسیلیس افزایش پیدا خواهد کرد. لذا جهت حصول بتن پرمقاومت و با دوام بالا باید میزان تقاضای آبِ اضافه شده به واسطه وجود میکروسیلیس با افزایش دز مصرف کاهنده آب جبران گردد.

بله. معمولاً مصرف افزودنی حباب زا برای رسیدن به حجم معینی از هوا در داخل بتن با افزایش میزان میکروسیلیس، افزایش می‌یابد. معمولاً این افزایش میزان مصرف در حدود 500 تا 502 درصد می‌باشد. این افزایش میزان مصرف به دلیل کربن موجود و نیز سطح ویژه بالای ذرات میکروسیلس است.