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從牛肉中分離得到肌原纖維蛋白,分別用3 種磷酸鹽(六偏磷酸鈉(sodium hexametaphosphate,SHMP)、三聚磷酸鈉(sodium tripolyphosphat,STPP)、
焦磷酸鈉(sodium pyrophosphate,TSPP))在不同濃度(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%)下處理牛肉肌原纖維蛋白,測(cè)定蛋白溶解度、表面疏水性和活性巰基含量,使用原子力顯微鏡觀察蛋白質(zhì)表面微觀結(jié)構(gòu),采用SDS-PAGE分析肌原纖維蛋白水解情況。結(jié)果表明:SHMP、TSPP、
STPP使肌原纖維蛋白的溶解度和表面疏水性顯著增加,而直徑減??;加入SHMP后,活性巰基含量增加,但STPP和TSPP處理后MP中活性巰基含量略有下降。TSPP和STPP對(duì)肌原纖維的微觀結(jié)構(gòu)具有相同的作用,但不同于SHMP。3 種磷酸鹽均會(huì)導(dǎo)致MP結(jié)構(gòu)打開。添加磷酸鹽后,MP凝膠的復(fù)雜結(jié)構(gòu)性增加、粗糙度降低,這表明磷酸鹽有助于構(gòu)建更有序和更平滑的凝膠微觀表面。
鐵溝澆注料具有高溫強(qiáng)度大、抗渣性好、抗熱震以及抗機(jī)械沖刷性能優(yōu)良等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于高爐出鐵溝工作中。但隨著現(xiàn)代高爐的大型化、長(zhǎng)壽化發(fā)展,出鐵溝內(nèi)高溫鐵水流速增加,出鐵時(shí)間延長(zhǎng),
出鐵次數(shù)增多,這就要求鐵溝料具有更優(yōu)異的性能,以適應(yīng)更惡劣的工作環(huán)境。鐵溝料主要由骨料、細(xì)粉、微粉、結(jié)合劑和減水劑組成。其中,減水劑是一種在保證澆注料流動(dòng)性不變的條件下,能有效減少拌和用水量的添加劑。此外,減水劑還可以改善澆注料成型后的致密性、力學(xué)性能以及熱力學(xué)性能。目前減水劑對(duì)鐵溝料性能的影響已有一定研究。
減水劑對(duì)鐵溝澆注料性能影響的研究主要集中在流動(dòng)性能方面,而對(duì)澆注料致密性、力學(xué)性能和熱力學(xué)性能的影響及影響機(jī)理方面的研究卻鮮有報(bào)道。
六偏磷酸鈉是鋁酸鹽水泥澆注料常用的一種減水劑,與Ca2 、Mg2 、Al3 和硅微粉等之間的吸附能力極強(qiáng),在水中易通過物理吸附的形式吸附于顆粒表面,增加顆粒之間的Z電位,從而改善澆注料澆成后的致密性、力學(xué)性能和熱力學(xué)性能。摻入的六偏磷酸鈉不能過多,過多六偏磷酸鈉電離出來的Na 會(huì)破壞帶電粒子之間的雙電層,降低顆粒表面的Z電位。作者通過摻入不同含量六偏磷酸鈉,研究了六偏磷酸鈉對(duì)鐵溝澆注料性能的影響及作用機(jī)理,以期為六偏磷酸鈉減水劑的使用提供理論指導(dǎo)。試樣制備與試驗(yàn)方法
1.1 試樣制備試驗(yàn)用骨料為棕剛玉,粒徑分別為5?8mm,3?5mm,~3mm,0~1mm;輔料包括97碳化硅(粒徑分別為0?1mm,≤0.074mm)、白剛玉粉(粒徑≤0.074mm)氧化鋁微粉(粒徑分別為5,2μm)、71拉法基水泥(粒徑≤0.045mm)硅微粉(粒徑≤0.15μm)、99金屬硅(粒徑≤30μm)、炭黑(粒徑≤30μm)、氮化硼(粒徑≤30μm)、
六偏磷酸鈉(粒徑≤10μm)。按照表1進(jìn)行配料,將配好的原料放入NRJ-411型膠砂攪拌機(jī)中攪拌均勻,在攪拌過程中逐漸加入適量水(應(yīng)滿足施工要求,一般實(shí)驗(yàn)室加水量在3%?5%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)混濕均勻后,將物料放置在JZ-85型振動(dòng)臺(tái)上分別澆注成尺寸為40mm×40mm×160mm的長(zhǎng)方體以及$10mm×50mm和必180mm×30mm的圓柱體,24h自然養(yǎng)護(hù)后脫模。脫膜后試樣放入PG-225型烘箱內(nèi)于110℃保溫24h干燥,
然后在SX-32-17型高溫試驗(yàn)爐內(nèi)進(jìn)行燒成,燒成溫度為1450℃,保溫3h后取出冷卻。表1 試樣組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))1.2 試驗(yàn)方法參照GB/T2997—2000,采用XQK-01型顯氣孔體密測(cè)定儀測(cè)定試樣的體積密度和顯氣孔率;按照GB/T16491—2008,采用CCS-600/20型耐壓抗折強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)測(cè)定試樣的耐壓和抗折強(qiáng)度;利用PCY-III型高溫立式膨脹儀測(cè)定試樣的線膨脹系數(shù);參照GB/T10294—2008,根據(jù)傅里葉一維導(dǎo)熱原理,采用PBI—15-7P型平板導(dǎo)熱儀測(cè)定試樣導(dǎo)熱系數(shù)。利用Xp ertpro型X射線衍射儀(XRD)對(duì)試樣進(jìn)行物相分析。利用TESCAN MIRA3型場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(SEM)對(duì)試樣斷面進(jìn)行微觀形貌觀察。試驗(yàn)結(jié)果與討論
隨著科技的進(jìn)步,耐火材料行業(yè)也在不斷提高行業(yè)自主技術(shù)創(chuàng)新能力,粘土結(jié)合耐火澆注料就是具有良好的抗熱震性和抗剝落性,粘土結(jié)合耐火澆注料被廣泛應(yīng)用于軋鋼加熱爐,均熱爐,鐵水包,連鑄中間包,火力發(fā)電廠和機(jī)械加工的熱處理爐等中,高溫窯爐設(shè)備中,而六偏磷酸鈉也隨著粘土結(jié)合耐火澆注料的發(fā)展起著重要作用?!?
這里作者以廣西軟質(zhì)粘土為例,廣西軟質(zhì)粘土為結(jié)合粘土 ,具有很小的粒徑, 當(dāng)它與適量的水混合時(shí) ,形成粘結(jié)性的物料, 與過量的水混合時(shí), 則形成粘土 -水懸浮液即泥漿 ,能保持?jǐn)?shù)天不澄清?! ∫虼耍谡惩两Y(jié)合耐火澆注料中 ,只有通過分散劑將粘土顆粒充分分散開, 降低粘土顆粒的泌水性, 而六偏磷酸鈉卻能在粘土結(jié)合耐火澆注料中起到很好的分撒作用,使粘土結(jié)合耐火澆注料具有良好的流動(dòng)性和施工性, 從而保證其良好的高溫使用性能?!?
以往常常用到三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、酒石酸鈉、酒石酸鉀鈉、碳酸鈉 等鈉鹽作分散劑 ,鋁 60高鋁水泥作促凝劑 ,但是據(jù)作者所知在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上 ,不同分散劑對(duì)廣西軟質(zhì)粘土的分散效果是不一樣?! ∽髡咭矠榇蠹伊辛藗€(gè)各種鈉鹽分散效果排序:六偏磷酸鈉 ,三聚磷酸鈉,碳酸鈉;檸檬酸;酒石酸鈉;酒石酸鉀鈉?! ∮纱丝梢娏姿徕c的分散效果明顯優(yōu)于其他的鈉鹽,其原因也是因?yàn)榱姿徕c自身的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)用于軟質(zhì)粘土作結(jié)合劑 ,在燒結(jié)良好的高鋁礬土熟料作耐火骨料研制的粘土結(jié)合耐火澆注料 ,用水量少 ,氣孔率低 ,結(jié)構(gòu)致密 ,強(qiáng)度高。