CC BY
14
УДК 674.2: 624.011.15
ФОРМИРОВАНИЕ КОНТАКТНОГО СЛОЯ ИЗВЕСТИ НА ПОВЕРХНОСТИ ДРЕВЕСНЫХ ЧАСТИЦ
FORMATION OF A CONTACT LAYER OF LIME ON THE SURFACE OF
WOOD PARTICLES
Назын-оол С.А., Руденко Б.Д.
(Сибирский государственный университет науки и технологий имени академикаМ.Ф. Решетнева, г.Красноярск, РФ) Nazyn-ool S.A., Rudenko B. D. (SibSU, Krasnoyarsk, Russia)
Рассмотрены вопросы по формированию контактного слоя извести на древесных частицах из древесины лиственницы фракции 7/5. В результате проведенных экспериментов выявлено, что максимальное количество извести оседает на древесных частицах при следующих значениях факторов: концентрация раствора известь/вода - 0,5; продолжительность окунания - 20 сек; продолжительность выдержки после окунания - 30 мин.
Questions on the formation of a contact layer of lime on wood particles from larch wood of the 7/5 fraction are considered. As a result of the conducted experiments, it was found that the maximum amount of lime settles on wood particles at the following values offactors: the concentration of the lime/water solution-0.5; the duration of dipping - 20 seconds; the duration of exposure after dipping-30 minutes.
Ключевые слова: Известь, древесина, масса, формирование, поверхность, продолжительность окунания, выдержка.
Key words: Lime, wood, mass, formation, surface, duration of dipping, exposure.
Для нейтрализации вредного влияния экстрактивных веществ древесины на цемент требуется проведения некоторых операций. Одной из таких операций является обработка древесного заполнителя известковым раствором, что может явится условием получения цементно-древесных композиционных материалов высокого качества [1].
При окунании древесных частиц в известковый раствор они становятся более приспособленными для совмещения с портландцементом. Ослабевают вредные компоненты, перестают тормозить процессы твердения, становится возможным процесс образования композиционного материала.
Известь локализируют замедляющее действие экстрактивных веществ, содержащихся в органическом целлюлозном заполнителе. Покрывают частицы заполнителя некоторым слоем, препятствующим соприкосновению вредных веществ заполнителя с цементным тестом [2.3,4].
Поэтому требуется исследование процесса формирования контактного слоя извести на поверхности древесных частиц
Наиболее удобным инструментом для данного исследования является постановка эксперимента при помощи диаграммы «состав-свойство», которая наглядно показывает характеристики процесса.
Для выбора интервала варьирования компонентов, используем данные, указанные в таблице 1, которые наиболее полно характеризует исследуемую область
существования факторов. Они отображают взаимосвязь исследуемых факторов и характеристик исследуемого свойства.
Таблица 1- Уровни факторов
Факторы Обозначение Уровни
-1 0 1
Концентрация, известь/вода А х1 0,25 0,5 0,75
Продолжительность окунание, сек В х2 20 30 40
Продолжительность выдержки, мин С х3 10 20 30
Эксперимент был поставлен при использовании стружки из древесины лиственницы, воздушно сухого состояния, фракция 7/5
По методике [4,5,6], используя программу STATGRAPH[CS, получим уравнение взаимосвязи исследуемых факторов. Для наглядности отображения исследуемых свойств, представим их на диаграмме, рисунок 1. Можно видеть, что имеется хорошо выраженный как оптимум, так и характерные тенденции изменения свойств.
Так как был выбран полный факторный план и по нему собраны 15 наблюдений, то доступны для расчета все главные эффекты и двухфакторные взаимодействия.
ВЫДЕРЖКЛ =0.0
КОНЦЫ! ГРАЦИЯ
Рисунок 1 - Поверхность отклика для исследуемых факторов
Как видно из представленных зависимостей ( рисунок 2) с увеличением концентрация извести масса осаждаемого раствора имеет оптимум значений, максимальное для середины исследуемого диапазона. Продолжительность окунания приводит к уменьшению осаждаемой массы, а выдержка после окунания, к ее увеличению.
Рисунок 2- Изменение массы извести в зависимости от изменение факторов
Если рассматривать совместное влияние факторов (рисунок 3), то видно его соответствие ранее приведенным зависимостям.
»0 4.
2М
2X1
МА< < А 200 ' ф »4. ^— 4 ,
170 л * i
140 110 / J
-1.0 1.0 -1,0 1.0 -1.0 1.0
АВ АС ВС
Рисунок 3- График совместного влияния факторов в зависимости от их уровня на формирования контактного слоя
Контурная поверхность отклика (рисунок 4) показывает численные значения осаждаемой массы в зависимости от изменения исследуемых факторов.
ВЫДЕРЖКА 0.0
КОНЦЕНТРАЦИЯ
Рисунок 4- Контурная оценочная характеристика поверхности
В результате проведенных экспериментов можно видеть, что максимальное количество извести оседает на древесных частицах при следующих значениях факторов: концентрация раствора известь/вода - 0,5; продолжительность окунания - 20 сек; продолжительность выдержки после окунания - 30 мин.
Список использованных источников
1. Руденко Б.Д. Исследование пригодности обработанных известью древесных частиц для получения цементно-древесного композита // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: сб. ст. Красноярск, 2012. С.143-146.
2. Руденко Б.Д., Плотников С.М. Формирование структуры цементно-древесного композита при обработке известью древесного заполнителя // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. 2012. №34. С.82-84.
3. Руденко Б.Д., Прокопьева Д.П., Ермолин В.Н. Обработка древесных частиц известью для получения цементно-древесного композита// VI Всероссийская конференция «Актуальные вопросы строительства». Труды [Электронный ресурс]. Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2013. I электрон. опт. диск (CD-ROM). С.159-165.
4. Крутов П.И., Наназашвили И.Х., и др. Справочник по производству и применению арболита. М.: Стройиздат, 1987. 208 с.
5. Дюк В. Обработка данных на ПК в примерах. СПб.: Питер, 1997. 240 с.
6. Пижурин А.А, Розенблит М.С. Исследования процессов деревообработки. М.: Лесная промышленность,1984. 232 с.
7. Пижурин А.А. Научные исследования в деревообработке для студентов. Основы научных исследований: Текс лекций для студентов специальностей 260200 и 170400.2-е изд., стер. М: МГУЛ, 2002. 103 с.
