蒸压加气混凝土砌块工艺技术

蒸压加气混凝土砌块技术加气混凝土的生产过程主要由原料准备、配料、浇注、静置、切割和蒸压养护六个主要过程组成，其中浇注过程是加气混凝土区别于其他混凝土的独特生产过程之一。浇注过程中，将配料过程中制备的材料按工艺顺序加入搅拌机中，搅拌成均匀合格的浆料混合物，然后浇注到模具中，混合后的浆料在模具中发生产气等一系列化学反应，最终形成加气混凝土坯体。浇注过程是加气混凝土成功“充气”的重要过程，即加气混凝土能否形成良好的孔隙结构。它与配料过程一起构成加气混凝土生产过程的核心环节。主要是浇注质量主要有两个方面：第一，原材料的质量；第二是技术方法。一.原材料石灰：石灰的化学成分主要是氧化钙(Ca0)，还含有少量氧化镁(Mg0)、氧化铁(Fe203)、氧化硅(Si02)等。由于碳酸钙在煅烧过程中的分解往往不完全，石灰中往往含有未分解的碳酸钙和其他化合物。因此，石灰的成分可分为两部分：和非活性部分。另一部分是氧化钙，它是由游离状态的碳酸钙分解而成的，是活性部分。活性氧化钙是一种能与氧化硅反应的有效成分，被称为有效氧化钙(ACaO)。石灰在加气混凝土中的作用主要包括以下几个方面(1)石灰是生产加气混凝土的主要钙质材料。其主要功能是为加气混凝土提供有效的氧化钙，在水热条件下与粉煤灰中的Si02、A1203结合生成硅酸钙水合物和铝酸钙水合物，从而使产品获得强度。(2)石灰促进铝粉产生气体。石灰增加加气混凝土浆的碱度，为铝粉产生气体提供条件，促进铝粉产生气体。(3)石灰提供有效热量。石灰水合时释放出大量的热量，1摩尔氧化钙水合时释放出64.9千焦的热量，1千克氧化钙水合时释放出1160千焦的热量，远远高于其他胶凝材料。石灰的这种大量快速放热能力不仅为提高加气混凝土浆体的温度提供了有效的热源，而且在坯体硬化阶段还可以将配料的温度提高到80-90，从而促进坯体胶凝材料凝结硬化的进一步加速。水泥：水泥熟料中主要氧化物为氧化钙(6067%)、二氧化硅(1924%)、氧化铝(47%)、氧化铁(2.56%)，主要矿物组成为C3S(5065%)、C2S(1825%)、C3A(610%)、C4AF (5 11%)。工厂水泥主要由水泥熟料(7085%)、混合材(1530%)组成，如粉煤灰、火山灰、高炉矿渣等。)、石膏(约2%)。水泥等级越高(如42.5#高于32.5#)，3天和28天各龄期的抗折强度和抗压强度越高。主要原因是水泥中主要活性成分含量高，即出厂水泥中混合材的含量相对降低。加气混凝土生产中使用的水泥材料对加气混凝土的制备有重要影响，主要包括初凝时间、终凝时间、强度和石膏含量(以SO3实测值表示)。水泥的水化硬化速度比石灰慢，但后期水化强度比石灰高。水泥的初凝时间一般为45 90分钟。在水泥熟料的四种矿物中，C3S是氢氧化钙的主要供应商。C3A水合反应进行得最快，C3S和C4AF水合反应也很快。这三个因素决定了水泥的水化、凝结速度和早期强度，从而对加气混凝土浆液的产气、凝结硬化和产品强度产生重要影响。水泥中混合材料的数量将直接影响坯料的硬化，甚至产品的强度。过量会影响浇注的稳定性和坯料的硬化。水泥中的石膏在水泥熟料的水化过程中与C3A反应，以调节水泥的凝结时间。水泥的初凝时间长，p铝粉是目前生产中使用最广泛、最成熟的产气剂。铝粉在碱性介质中的析气反应为：2A1 6H20=2A1(羟基)3 3H22A 1 3Ca(OH)2 6H 20=3CA 0 . A 1203 . 6H2O 3 H2可以看出，产气剂的主要作用是在料浆中进行化学反应，释放气体形成细小均匀的气泡，使加气混凝土具有多孔结构，达到轻质的目的，提高料浆的碱度可以有效促进铝粉产气。石膏：石膏的主要化学成分是硫酸钙。石膏被用作加气混凝土中气体生成过程的调节材料。其功能主要表现在以下几个方面：(1)参与水泥的水化反应，调整水泥的凝结时间。石膏在水泥水化早期起抑制作用，防止水泥快速凝结。(2)抑制石灰消化，延长消化时间，降低最终消化温度。(3)参与铝粉的放气反应。当石膏存在时，它与铝粉与水反应生成的氢氧化钙反应生成水合硫铝酸钙。(4)提高坯料的强度，降低收缩值。在静态停堆过程中，石膏参与了坯体中水合硫铝酸钙和C-S-氢凝胶的形成，增强了坯体在蒸压养护过程中适应温差应力和湿度差应力的能力。在蒸压养护过程中，石膏可以促进水热反应，将CSH()转化为托贝莫来石。同时，它可以抑制水石榴石的产生，从而允许游离铝离子掺杂到CSH()中。部分掺杂的CSH (I)可以转化为铝取代的托贝莫来石，而A1203本身也可以促进CSH (I)转化为托贝莫来石，同时阻止其转化为硬硅钙石，从而提高产品的强度并降低收缩值。石膏对水泥水化和石灰消化有一定的抑制作用。实践经验表明，石膏含量为钙质材料的2%5%。过多的石膏会导致铸造稳定性差。石膏的添加量还应考虑水泥中石膏的含量(用SO3实测值表示)。一般情况下，石膏含量控制在2.53.5%，其他因素可以调整，大大提高浇注稳定性。当石膏的量太大时(二水石膏)，混合浆料将缓慢增稠，并且气体产生仍将继续，导致模具坍塌。当石膏用量过小时，混合浆料会迅速产生气体，迅速稠化，坯体内部孔隙会连通，导致产品物理性能不佳。当石膏含量合适时，混合浆料的产气速度与增稠速度一致，易于获得良好的浇注稳定性，产品合格率高，产品质量稳定。粉煤灰：粉煤灰在加气混凝土生产中用作硅质材料。它的主要功能是提供二氧化硅。由于粉煤灰的形成特性，它具有一定的水力活性。粉煤灰的活性主要是由其化学组成决定的化学效应。粉煤灰在加气混凝土中的应用可以看作是最重要的基础作用。粉煤灰的活性取决于火山灰活性，即粉煤灰中化学活性的二氧化硅和三氧化二铝与氢氧化钙反应生成类似于水泥水化生成的硅酸钙水合物和铝酸钙水合物的反应产物。这些水合物可用作胶结材料的一部分，起到增强作用。粉煤灰的微集料效应是指粉煤灰中的细颗粒均匀分布在水泥浆体系中，填充孔隙和毛细孔，改善混凝土的孔结构，提高密实度的特性。粉煤灰中玻璃珠的强度很高，微集料效应能明显提高硬化浆体的结构强度。硅酸钠：硅酸钠二氧化硅上的硅酸钠na 2是最常用的。硅酸钠在ACB生产中的作用是延迟铝粉开始在浆料中产生气体的时间，消除由于铝粉、浆料温度和浆料碱度的变化而导致的气体产生过早或过快的现象，使铝粉开始产生气体的时间适应浆料的浇注温度和稠化速度(在AAC生产中，硅酸钠的用量因成分波动而调整了几次茶皂素：茶皂素是一种性能优良的天然非离子表面活性剂。TS-861泡沫稳定剂是以茶皂素为主体开发的ACB添加剂。它在提高ACB绩效方面发挥了重要作用。其分子结构决定了它是一种亲水亲油的两亲分子，具有良好的润湿、发泡、稳泡和脱脂效果。其分子结构决定了其具有非常好的降低溶液表面张力和增强气泡膜机械强度的效果，即气泡稳定效果。在铝粉混合罐中与铝粉混合，还可以改善铝粉的分散和悬浮性能。由于茶皂素的表面活性高，其分散悬浮效果和稳泡性能强，能明显抑制轻质材料的漂浮和重质材料的下沉。因此，以茶皂素为稳泡剂生产的ACB在上部、中部和下部的堆积密度分布比较均匀。由于其稳定气泡的特性，ACB的孔结构可以大大改善。这些孔是圆形的，大小均匀，从上到下均匀分布，从而改善了ACB的物理和机械性能。两种技术方法脱硫渣和粉煤灰加气混凝土制品的强度形成机理；在常压下，石灰和水泥在浇注料浆体和坯体中水合形成氢氧化钙、CSH凝胶、少量水合硫铝酸钙等。在热碱的激发下，少量的Si02组分开始显示化学活性，并与氢氧化钙反应生成CSH凝胶，提高了产品坯体的早期强度。在蒸压养护过程中，由于温度的升高，粉煤灰和脱硫渣中的二氧化硅迅速溶解，更多的二氧化硅与氢氧化钙结合形成CSH一号，水泥中的双碱硅酸盐进一步与二氧化硅结合形成CSH一号和托贝莫来石。然后，在高温高压条件下，氢氧根离子与活性阳离子反应，破坏硅氧键和铝氧键。促进粉煤灰中的二氧化硅和三氧化二铝以及其他硅质材料中的二氧化硅组分显示活性，并与氢氧化钙反应生成相应的水化产物，形成过饱和溶液。通过保持足够的高温和高压时间，水合产物可以成核，生成，然后相互交叉形成网络，显示出强胶凝性能。随着时间的推移，高硫型硫铝酸钙水合物转化为单一硫型硫铝酸钙水合物，然后分解为C3AH6和石榴石水合物。由于粉煤灰等硅质材料中的活性成分能更好地参与高温高压下生成水化产物的反应，形成更多的CSH()和托贝莫来石，从而使产品具有更高的强度。脱硫渣中活性Si02的缺乏导致水化结晶的结晶度低，钙和硫含量高，其中钙主要以碳酸钙的形式存在，不是加气混凝土所需的有效钙，基本上不参与水热合成反应；CaSO _ 3太多了。由于石膏在加气混凝土中主要起着调节剂和活化剂的作用，在水热合成的后期主要以游离石膏的形式存在。过量的CaSO _ 3对强度不利。上述因素的结合导致产品的强度极低。粉煤灰结合后，产品的强度明显提高，这正是由于充分的反应和形成更多的CSH()和结晶良好的托贝莫来石。因此，高强度的关键是水化产物的数量、水化产物的碱度和结晶度。当水合物的量少时，水合产物不能与硅质材料颗粒完全连接形成坚固的整体。水合物的碱性决定了水合物的晶型和胶凝性能。如果碱度过高，产品的强度将不可避免地降低，而碱度不足则不利于水化产品。水合物的结晶度决定了水合物的胶凝性能和强度。当结晶度高时，晶粒尺寸粗且数量少。当结晶度较低时，晶体细小且大，具有良好的粘结性能。常见不稳定性及其原因分析；l、气体结束前后，浆液表面局部起泡少许。这是一种常见的空气不稳定现象2.气泡在气体生成的中后期大面积出现。这是浇注过程中严重的泥浆质量问题。结果，一方面，大量的泡沫消失了；另一方面，在织物浆料和坯件的内部将形成大量的组合气孔。孔直径过大，分布不均匀，模架四角可能局部塌陷，严重影响毛坯强度和模具成型率。大面积鼓泡的主要原因是料浆稠化速度和铝粉产气速度严重不协调。通常它的特点是起泡早、起泡快、面积大、数量多、起泡点连续起泡时间长，并且经常伴随着坯体的收缩或下沉。3.早期霉菌崩溃。原因是在造气初期，泥浆较薄，初始粘度和稠化速度不协调，极限应力增加太慢，造气膨胀快，泥浆支撑力不够，使泥浆不能很好地保持气泡，造成沸腾和塌模。4.后期死亡崩溃。这种现象通常发生在气体生成基本完成且浆料膨胀至满模的阶段。原因是水泥和石灰的比例不合适，一般水泥用量不够，导致水泥浆无法保持稳定。气泡从下到上破裂，从泥浆表面冲出，形成沸腾坍塌的模具。5.不够高。在气体产生和成型后，模架的坯体高度没有完全膨胀，不能达到规定的尺寸。除操作和计量误差外，主要有两种原因：一是铝粉质量波动；第二，泥浆变得太快。前者是由铝粉气体生成不足引起的，而后者是由铝粉气体膨胀不足引起的。另外，浆料温度对两者都有影响，因此也是重要因素之一。6.收缩并下沉。收缩和下沉可能是由起泡引起的，也可能是在没有起泡的情况下发生的。原因之一是泥浆在后期慢慢变稠，不能很好地承受自身重量。第二个原因是气泡中的空气压力大于初始凝固后浆料的气泡壁的强度，因为铝粉需要太长时间来产生气体，或者浆料温度在后期上升得太高。气泡破裂，气体泄漏，因此坯料收缩。7.开裂。当石灰在雨中存放很长时间或含有更多过度燃烧的灰粒时，通常会在浆料初凝后在坯件表面出现不规则裂纹。在坯体初始凝固后，仍然有一些石灰溶解、加热和膨胀，因此坯体的表面由于内部温度和压力的增加而膨胀和破裂。8、出血和矩形裂缝。原因是料浆保水性能差，飞灰太粗，石灰中的原灰成分增加(即最终分解更多的碳酸钙)，导致料浆温度低，升温慢，坯体硬化慢。通常情况下，在浆料被完全填充后，浆料变稠并且不能跟上模具，粗料下沉，模具边缘出血，从而形成软的外围、硬的中间部分以及沿着模具边缘的裂缝。提高浇注稳定性的主要措施铸件质量问题的主要原因可以从以上两个方面来分析：一是原材料质量；第二是技术方法。因此，在生产中必须采取以下措施：长度选择水泥。不同的水泥对水泥浆稠化时间有不同的影响。从实验数据来看，当水泥与石灰的比例为1: 5时，32.5 #硅酸盐水泥的稠化时间分别为15分钟、32.5 #矿渣水泥的稠化时间为11分钟、火山灰硅酸盐水泥的稠化时间为10分钟，稠化时间之差高达25%。由于非普通硅酸盐水泥混合材料种类繁多，其性能各不相同，不同批次之间性能波动较大，直接影响浇注稳定性。因此，一般选用普通硅酸盐水泥。2.控制生石灰的质量。生石灰的质量主要是指其消化特性和有效钙含量。对于生石灰，产品消化时间为15-20分钟，消化温度为804、调整石膏的用量。石膏对石灰消化有一定的抑制作用，但过多的石膏会恶化加气混凝土浆液的浇筑稳定性