Uçucu külün tanımlanma yöntemi

Günümüzdeki uçucu kül, geleneksel uçucu külden farklı olarak yüksek miktarda sülfür veya sülfat (örneğin alçıtaşı vb.) içermektedir. Test edilmeden betonda kullanılması ciddi beton çatlamalarına ve parçalanmalarına neden olur. Mevcut uçucu kül standartlarında SO3 içeriğine ilişkin kısıtlamalar bulunmasına rağmen, "kükürtü giderilmiş kül"ün incelenmesi ve belirlenmesi yeterli değildir.

(2) "Denitrasyon külü"
Kömür yakma işleminde NO x emisyonunu azaltmak için, kömür yakma işlemi sırasında "denitrasyon" işlemi yapılması gereklidir. Uygun olmayan denitrasyon işlemi, uçucu külde bir miktar artık NH4'ün kalmasına neden olabilir. Uçucu kül çimento ile karıştırıldığında, alkali doğal ortamla karşılaşacak ve NH3 (amonyak gazı) salacaktır; bu da betonun plastik aşamasında çok miktarda gaz üretir.

(3) "Yüzen siyah kül"
Modern kömür yakma teknolojisinde, kömür yakma verimliliğini artırmak veya enerji santrallerinin bazı özel işletme gereksinimlerini karşılamak için, kömür yakma işlemine dizel veya diğer yağlı maddeler yanma yardımcısı olarak eklenir. Bu yanma yardımcıları tamamen yanmaz ve uçucu külde kalır. Özellikle uçucu kül ayrıştırıldıktan sonra, toplanan uçucu külde daha fazla yanmamış yağ bulunur ve bu yağlar betona karıştırılır. Bu yağlar yüzeye çıkarak betonda yüzen siyah yağ olarak görünür. Bu tür uçucu küle "yüzen siyah kül" denir.

Nasıl tespit edilir?
(1) Nasıl görülür
Deneyimli denetçiler, uçucu külün rengini gözlemleyerek inceliğini ve tutuşma kaybını genellikle anlayabilirler.
Uçucu külün görünümü çimentoya benzer ve rengi süt beyazından gri-siyaha kadar değişir. Uçucu külün rengi, karbon içeriğinin miktarını ve farklılığını yansıtabilen önemli bir kalite göstergesidir ve bir dereceye kadar uçucu külün inceliğini de yansıtabilir. Renk ne kadar koyuysa, uçucu külün parçacık boyutu o kadar ince ve karbon içeriği o kadar yüksektir.

Uçucu kül, düşük kalsiyumlu uçucu kül ve yüksek kalsiyumlu uçucu kül olmak üzere ikiye ayrılır. Genellikle yüksek kalsiyumlu uçucu külün rengi sarımsı, düşük kalsiyumlu uçucu külün rengi ise grimsi olur. Uçucu kül parçacıkları, geniş özgül yüzey alanına ve yüksek adsorpsiyon aktivitesine sahip gözenekli petek yapısına sahiptir. Parçacık boyutu 0,5 ila 300 μm arasında değişir. Ayrıca, boncuk duvarı %50 ila %80 gibi yüksek bir gözenekliliğe sahip gözenekli bir yapıya sahiptir ve güçlü su emme özelliğine sahiptir.

Doğal görünümün yanı sıra, su ekleyip karıştırarak da uçucu külü gözlemleyebilirsiniz. Bir beher suya uygun miktarda uçucu kül ekleyin ve hızlıca karıştırarak su yüzeyinde siyah kül olup olmadığını kontrol edin; bu, uçucu küldeki karbon miktarını kontrol etmek için kullanılır. Eğer uçucu külün rengi siyahsa ve kendine özgü bir kokusu varsa, yağ damlacıkları oluşuyorsa, bu tür uçucu külün macun kıvamında yüzmesi gerekir ve geri iade edilmelidir.

Daha yüksek serbest CaO ve SO3 içeren kükürt giderme işleminden sonra kül, su ile karıştırılır, çözelti alkali hale gelir ve içine fenolftalein reaktifi damlatılır, bu da kırmızı bir renk oluşturur. Ca(OH)2 ve hidratlanmış kalsiyum sülfoalüminatın hacim genişlemesi nedeniyle betonun çatlamasını önlemek için ürün geri döndürülmelidir.

İkinci olarak, kokusunu alabilirsiniz. Bir beherin içine uygun miktarda uçucu kül ve çimento koyun, su ekleyin ve bulamaç kıvamına gelene kadar karıştırın. Keskin amonyak kokusunu alabiliyorsanız, uçucu külün denitrifikasyon işleminden geçirilmiş kül olduğunu anlayabilirsiniz.

Mikroskopla inceleyin! Sahte külü tespit etmek için önce eleme yapın. Genel olarak, daha küçük partikül boyutuna sahip uçucu kül parçacıkları mikroskop altında (100 kat ve üzeri büyütme ile) daha pürüzsüz ve camsı küresel bir yapıya sahipken, daha büyük partikül boyutuna sahip parçacıkların yüzeyi düzensizdir ancak kabaca küreseldir. Çok fazla öğütülmüş kum tozu, taş tozu, kazan cürufu tozu karıştırılırsa, her partikül boyutu seviyesinde, özellikle küçük partikül boyutu seviyesinde daha fazla düzensiz parçacık bulunur ve bunlar düzensiz ve köşeli görünür.

Bunu ayırt etmek için mikroskop taşımam mı gerekiyor? Basit bir yöntem şudur: yaklaşık 1 kg uçucu külü bir kaba koyun, üzerine su ekleyin ve kap neredeyse dolana kadar su eklerken karıştırın. Suyun yüzeyinde beyaz yüzen boncuklar olup olmadığına bakın; eğer varsa gerçektir, yoksa sahtedir.

Uçucu kül için öncelikle eleme işlemi yapılır. Genel olarak, daha küçük partikül boyut sınıfındaki uçucu kül parçacıkları mikroskop altında daha pürüzsüz cam küreler gibi görünürken, daha büyük partikül boyut sınıfındaki parçacıkların yüzeyi düzensiz ancak kabaca küreseldir. Çok fazla öğütülmüş kum tozu, taş tozu, kazan cürufu tozu karıştırılırsa, özellikle küçük partikül boyut sınıfında olmak üzere, her partikül boyut sınıfında daha fazla düzensiz parçacık olacaktır.

Gerçek uçucu kül, katı ulusal standartlara ve uygulama özelliklerine, ayrıca katı kimyasal bileşim ve radyoaktivite standartlarına sahiptir. Ambalaj özellikleri ve net kalite standartları da mevcuttur. Rengi siyah ve sarıdır, toz halindedir, parçacıkları çok incedir, dokusu ince ve kurudur ve nem içeriği çok düşüktür. Sahte uçucu kül ise esas olarak taş tozu, tuğla tozu ve az miktarda uçucu kül veya cüruf karışımından yapılır ve bir kısmı veya tamamı doğrudan taş tozu ile paketlenir. Sahte uçucu külün kendisi viskoz değildir ve hiçbir aktivitesi yoktur. Rengi beyazdır ve bazı renkleri çok saf değildir. Dokusu pürüzlü ve ıslaktır ve ambalajı düzensizdir. Yüksek kaliteli uçucu kül satın aldığınızdan emin olmak için uçucu kül satın alırken yukarıdaki hususlara dikkat edin.

(2) Kabul örneklemesi nasıl yapılır?
Geleneksel numune alma yöntemi ve konumunu değiştirin; yani, uçucu kül besleme çelik borusuna, yerden yaklaşık 1,5 metre yükseklikte, 100 mm çapında özel bir numune alma musluğu kaynaklayın. Bu musluk, uçucu kül boşaltma işlemi sırasında herhangi bir zamanda rastgele seçilebilir. Numuneler alınacak ve uçucu kül tedarikçisine, aynı araçta iki numunenin sonuçlarının farklı bulunması durumunda ağır cezalarla karşılaşacakları kamuoyuna duyurulacaktır.