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1、加气混凝土生产工艺培训课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望加气混凝土的定义加气混凝土的定义n加气混凝土是以硅质材料和钙质材料为主要原料，掺加发气剂，经加水搅拌，由化学反应，形成孔隙，经浇注成型、预养切割、蒸汽养护等工艺过程制成的多孔硅酸盐制品加气混凝土的优点加气混凝土的优点n n1 1、重量轻、重量轻 加气混凝土的干体积密度一般为加气混凝土的干体积密度一般为400400 700kg/m3700kg/m3，相当于粘土砖的，相当于粘土砖的1/31/3，
2、普，普:通混凝土通混凝土的的1/51/5，n n2 2、保温性能好、保温性能好 加气混凝土的导热系数通常为加气混凝土的导热系数通常为0.090.090.22W/(mk)0.22W/(mk)，仅为粘土砖的，仅为粘土砖的1/41/41/51/5，普通混，普通混凝土的凝土的1/51/51/101/10。通常。通常20cm20cm厚的加气混凝土墙厚的加气混凝土墙的保温隔热效果，相当于的保温隔热效果，相当于49cm49cm厚的普通粘土砖厚的普通粘土砖墙，墙，n n3、具有可加工性 加气混凝土不用粗骨料，具有良好的可加工性，可锯、刨、钻、钉，并可用适当的粘结材料粘结，给建筑施工提供了有利的条件。4、原料来
3、源广、生产效率高、生产能耗低 加气混凝土可以用砂子、矿渣、粉煤灰、尾矿、煤矸石及生石灰、水泥等原料生产，可以根据当地的实际条件确定品种和生产工艺，并且，可大大利用工业废渣，思考题思考题 n n1 什么是加气混凝土？n n2 加气混凝土有那些特性？加气混凝土的结构及强度形成原理加气混凝土的结构及强度形成原理n n加气混凝土的结构 对于体积密度为500kg/m3的气孔含量约为整个混凝土体积的50，其余50即为孔间壁。气孔由铝粉在料浆中发气形成，并在硬化过程中固定在混凝土中，孔径在2mm以内，一般大都为0.20.8mm。加气混凝土强度形成的原理加气混凝土强度形成的原理n n硅酸盐混凝土的水热反应，本
4、质上是石灰的水化产物Ca(OH)2或水泥中的硅酸三钙，硅酸二钙水化时析出的C-S-H凝胶和Ca(OH)2与硅质材料中的SiO2、Al2O3以及水之间的化合反应。当原料中有石膏时（主要成份CaSO4），石膏中的CaSO4也参与反应。因此，我们先来认识CaO、SiO2、Al2O3与水反应的情况及产物。CaO、SiO2、Al2O3与水反应的情况及产物。与水反应的情况及产物。n n用蒸压合成方法制得的水化硅酸钙矿物至少有用蒸压合成方法制得的水化硅酸钙矿物至少有1717种，硅酸盐混凝土中常见的矿物有以下几种：种，硅酸盐混凝土中常见的矿物有以下几种：n n几种主要的水化硅酸钙几种主要的水化硅酸钙 矿物组成
5、鲍格命名泰勒命名矿物组成鲍格命名矿物组成鲍格命名泰勒命名矿物组成鲍格命名泰勒命名泰勒命名C2SH0.9C2SH0.91.25C2SH(A)-C2SHC2SH21.25C2SH(A)-C2SHC2SH24C2SH2C2SH(4C2SH2C2SH()C2SH1.1)C2SH1.11.5C2SH(B)-1.5C2SH(B)-C2SHCSH1.1CSH(A)CSHC2SH0.3C2SHCSH1.1CSH(A)CSHC2SH0.31.0C2SH(C)-1.0C2SH(C)-C2SHC1.0C2SHC1.01.5SH1.01.5SH1.02.5CSH(B)CSH(2.5CSH(B)CSH()n n注：注：
6、CCaOCCaO；SSiO2SSiO2；HH2OHH2O，下文，下文中中AAl2O3AAl2O3以上水化产物主要可以分为双碱（以上水化产物主要可以分为双碱（2个个C）型和单碱（）型和单碱（1个个C）型水化产物。）型水化产物。n n(1)CSH(I)n n(2)托勃莫来石n n(3)C2SH2n n(4)硬硅钙石n n(5)双碱水化硅酸钙C2SH(A)、CSH(B)、C2SH(C)水化产物的综合强度水化产物的综合强度n n杨波尔研究了数种水化产物以不同比例组成的凝胶物质胶结的试件强度，其中以托勃莫来石CSH(I)胶结的试件强度最高（设其相对强度为100）；CSH(I)或CSH(I)CSH()再次
7、之（相对强度5662）；水化钙铝黄长石（含7080）CSH(I)再次之（相对强度2030）；水石榴子石（含7080%）CSH(I)（含2030%）更次之（相对强度1320）；C3AH6水石榴子石最低（相对强度34%）。粉煤灰制品的水化产物粉煤灰制品的水化产物n n蒸养粉煤灰制品的水化产物主要是：1）水化硅酸钙，主要是CSH(I)。基本上没有托勃莫来石；2）水化硫铝酸钙，包括单硫型三硫型；3）水石榴子石。思考题：思考题：n nl 加气混凝土的结构?n n2 加气混凝土的孔隙是如何形成的?气孔是如何形成的?n n3 加气混凝土的气孔有那些形态?n n4 加气混凝土孔壁的强度是如何获得的?n n5
8、硅酸盐混凝土的水化产物主要的有那几种?加气混凝土生产工艺过程加气混凝土生产工艺过程n n1 1、单一钙质材料的有水泥砂加气混凝土；石灰、单一钙质材料的有水泥砂加气混凝土；石灰砂加气混凝土；石灰粉煤灰加气混凝土和石砂加气混凝土；石灰粉煤灰加气混凝土和石灰凝灰岩加气混凝土。灰凝灰岩加气混凝土。n n2 2、混合钙质材料的有：水泥石灰砂加气、混合钙质材料的有：水泥石灰砂加气 混混凝土；水泥石灰粉煤灰加气混凝土；水泥凝土；水泥石灰粉煤灰加气混凝土；水泥矿渣砂加气混凝土；水泥石灰尾矿矿渣砂加气混凝土；水泥石灰尾矿 加气混加气混凝土和水泥石灰沸腾炉渣加气混凝土。目前，凝土和水泥石灰沸腾炉渣加气混凝土。目前
9、，n n我国主要生产水泥石灰砂加气我国主要生产水泥石灰砂加气 混凝土、水泥混凝土、水泥石灰粉煤灰加气混凝土和水泥矿渣砂加石灰粉煤灰加气混凝土和水泥矿渣砂加气混凝土三种，其中以水泥石灰粉煤灰加气气混凝土三种，其中以水泥石灰粉煤灰加气混凝土最多，约占总产量的混凝土最多，约占总产量的7070。生产工艺过程生产工艺过程n n原材料制备、配料、浇注、静停、切割、蒸压养原材料制备、配料、浇注、静停、切割、蒸压养护及出釜等工序。护及出釜等工序。n n有的采取干磨成粉，有的加水湿磨制浆，还有与有的采取干磨成粉，有的加水湿磨制浆，还有与一部分石灰等混磨。混磨又有二种方式一部分石灰等混磨。混磨又有二种方式 。一种
10、是。一种是干混磨制备胶结料；一种是加水湿磨，主要为改干混磨制备胶结料；一种是加水湿磨，主要为改善粉煤灰或砂的特性，称为水热球磨。购入的石善粉煤灰或砂的特性，称为水热球磨。购入的石灰大多为块状，因此，石灰也必须经过破碎和粉灰大多为块状，因此，石灰也必须经过破碎和粉磨。石膏一般不单独磨细，或掺入粉煤灰一同磨磨。石膏一般不单独磨细，或掺入粉煤灰一同磨细，或掺入石灰一同磨细，也可与石灰轮用一台细，或掺入石灰一同磨细，也可与石灰轮用一台球磨机。其它辅助材料和化学品也常经制备使用。球磨机。其它辅助材料和化学品也常经制备使用。原材料及其制备原材料及其制备n n原材料制备工序，是配料的准备工序，是使原材料符合
11、工艺要求的再加工及完成配料前的贮备均化过程，是直接影响整个生产能否顺利进行、产品质量能否达到要求的最基本的工艺环节。粉煤灰粉煤灰n n粉煤灰的化学成分：粉煤灰的化学成分：粉煤灰在加气混凝土中的作用主要是提供粉煤灰在加气混凝土中的作用主要是提供SiO2SiO2。同时，其中的同时，其中的Al2O3Al2O3也具有较大作用（特别是在浇也具有较大作用（特别是在浇注以后的静停过程中）。注以后的静停过程中）。n n 粉煤灰的活性：粉煤灰的活性：粉煤灰本身虽不具有单独的硬化性能，但当它与粉煤灰本身虽不具有单独的硬化性能，但当它与石灰、水泥等碱性材料加水混合以后，即能在空石灰、水泥等碱性材料加水混合以后，即能
12、在空气中硬化，并在水中继续硬化，这就是粉煤灰的气中硬化，并在水中继续硬化，这就是粉煤灰的活性。活性是综合反映粉煤灰中各成分与活性。活性是综合反映粉煤灰中各成分与CaOCaO进进行反应的能力指标。行反应的能力指标。影响粉煤灰活性的因素影响粉煤灰活性的因素n n（1 1）标准稠度需水量（概念抽象在此不作详解）标准稠度需水量（概念抽象在此不作详解）n n（2 2）粉煤灰的细度）粉煤灰的细度 粉煤灰与石灰的反应主要靠其颗粒表面可溶物质的溶解并粉煤灰与石灰的反应主要靠其颗粒表面可溶物质的溶解并与与Ca(OH)2Ca(OH)2生成水化硅酸钙，粉煤灰的细度直接反映了其生成水化硅酸钙，粉煤灰的细度直接反映了其
13、参与水化反应的能力。另外，粉煤灰的细度还反映了煤粉参与水化反应的能力。另外，粉煤灰的细度还反映了煤粉燃烧的状态。一般来说，活性好的粉煤灰颗粒较小。燃烧的状态。一般来说，活性好的粉煤灰颗粒较小。n n（3 3）玻璃体的含量）玻璃体的含量 粉煤灰中的玻璃体物质是粘土矿物在煅烧后，成熔融状经粉煤灰中的玻璃体物质是粘土矿物在煅烧后，成熔融状经急冷而成的无定形的急冷而成的无定形的SiO2SiO2和和A12O3A12O3，玻璃体具有较高的内，玻璃体具有较高的内能，易于参加与能，易于参加与Ca(OH)2Ca(OH)2的水化反应。因此，玻璃体含量的水化反应。因此，玻璃体含量高，粉煤灰的活性就好。高，粉煤灰的活
14、性就好。粉煤灰的技术要求（粉煤灰的技术要求（JC40991）级级 级级 级级n n细度（细度（0.045mm0.045mm方孔筛筛余）方孔筛筛余）30304545 55 55n n标准稠度需水量标准稠度需水量 50 50 58 58 60 60n n烧失量烧失量 7 7 12 12 15 15n nSiO2SiO2 40 40 40 40 40 40n nSO3 SO3 2 2 2 2 2 2 以上质量要求是以普通粉煤灰（以上质量要求是以普通粉煤灰（CaO210CaO210）而制定。）而制定。若采用高钙粉煤灰，因若采用高钙粉煤灰，因CaOCaO的形成温度波动较大。其性的形成温度波动较大。其性质
15、也有较大的不同，应作专门试验后方可使用。一般来质也有较大的不同，应作专门试验后方可使用。一般来说，生产工艺上应有较大的调整，才能适用高钙粉煤灰。说，生产工艺上应有较大的调整，才能适用高钙粉煤灰。石石 灰灰n n石灰是石灰石（主要成分石灰是石灰石（主要成分CaCO3CaCO3）经高温煅烧，）经高温煅烧，分解释放出分解释放出CO2CO2，但尚未达到烧结状态的白色块，但尚未达到烧结状态的白色块状物。其主要成分是状物。其主要成分是CaOCaO，其分解反应式如下：，其分解反应式如下：n nCaCO3CaOCaCO3CaOCO2CO2（石头（石头石灰的过程）石灰的过程）n n石灰的化学成分主要是石灰的化学
16、成分主要是CaOCaO，也含有少量的，也含有少量的MgOMgO、Fe2O3Fe2O3和和SiO2SiO2等。等。n n死烧死烧CaOCaO，是活性部分，是加气混凝土中参与水，是活性部分，是加气混凝土中参与水化反应的有效成分。故又称之为有效氧化钙（以化反应的有效成分。故又称之为有效氧化钙（以ACaOACaO表示）。死烧的表示）。死烧的CaOCaO不参与水化反应。不参与水化反应。石灰的分类石灰的分类n n石灰可按加工方式、石灰可按加工方式、MgOMgO含量及消化速度分类。含量及消化速度分类。n n按煅烧后的加工方式不同，可分为；按煅烧后的加工方式不同，可分为；（1 1）块状石灰：由原料煅烧而得到的
17、来加工产品。主要成）块状石灰：由原料煅烧而得到的来加工产品。主要成分分CaOCaO；（2 2）磨细石灰：由块状石灰磨细而得到的石灰粉。主要成）磨细石灰：由块状石灰磨细而得到的石灰粉。主要成分分CaOCaO。以上两种都是生石灰。以上两种都是生石灰。（3 3）消石灰：将生石灰用适量的水消化而得到的粉末，亦）消石灰：将生石灰用适量的水消化而得到的粉末，亦称熟石灰。主要成分称熟石灰。主要成分Ca(OH)2Ca(OH)2。（4 4）石灰浆：将生石灰用较多的水（约为生石灰体积的）石灰浆：将生石灰用较多的水（约为生石灰体积的3 34 4倍）消化而得到的可塑浆体，亦称石灰膏。主要成分是倍）消化而得到的可塑浆体
18、，亦称石灰膏。主要成分是Ca(OH)2Ca(OH)2和和H2OH2O。n n根据MgO含量可分为：（1）钙质石灰：MgO含量不大于5；（2）镁质石灰：MgO含量520；（3）白云质石灰亦称高镁石灰)：MgO含量2040。n n根据消化速度，可分为：（1）快速石灰：消化速度在10min以内；（2）中速石灰；消化速度1030min；（3）慢速石灰：消化速度30min以上。n n正火石灰：（煅烧温度8001000）为快速石灰；过火石灰：（煅烧温度12001400）为慢速石灰；而欠火石灰 ACaO含量及消化温度较低。石灰在加气混凝土中的作用石灰在加气混凝土中的作用n n石灰是生产加气混凝土的主要钙质材
19、料，其主要作用是提供有效氧化钙，使之在水热条件下与硅质材料中的SiO2、A12O3作用，生成水化硅酸钙，从而使制品获得强度。石灰也提供了铝粉的发气条件，使铝粉进行发气反应，其反应式为：CaOH2OCa(OH)264.9kJ对石灰的要求对石灰的要求n n（1 1）采用磨细生石灰）采用磨细生石灰 在加气混凝土生产中，因为生石灰粉消化时，放出大量的热量，促在加气混凝土生产中，因为生石灰粉消化时，放出大量的热量，促进了水化物凝胶的生成，有利于生产工艺的控制，从而保证了产品质进了水化物凝胶的生成，有利于生产工艺的控制，从而保证了产品质量。而采用消石灰，大大提高了需水量，加之不能提供消化热，从而量。而采用
20、消石灰，大大提高了需水量，加之不能提供消化热，从而延缓了坯体的硬化，不利于形成较好的坯体，既增加了工艺控制难度，延缓了坯体的硬化，不利于形成较好的坯体，既增加了工艺控制难度，也降低了产品的质量。也降低了产品的质量。n n（2 2）消化速度）消化速度 在加气混凝土生产中，石灰的消化速度对加气混凝土的浇注稳定性在加气混凝土生产中，石灰的消化速度对加气混凝土的浇注稳定性具有较大影响。加气混凝土料浆在浇注后的初期，铝粉大量发气，料具有较大影响。加气混凝土料浆在浇注后的初期，铝粉大量发气，料浆缓慢稠化，保持足够的流动性，使发气顺畅，并形成良好的气孔结浆缓慢稠化，保持足够的流动性，使发气顺畅，并形成良好的
21、气孔结构。而一旦发气结束，料浆应迅速稠化，稳住气泡，同时支撑住浆体，构。而一旦发气结束，料浆应迅速稠化，稳住气泡，同时支撑住浆体，以形成一定强度的坯体。这就要求以石灰来保证料浆稠化速度与铝粉以形成一定强度的坯体。这就要求以石灰来保证料浆稠化速度与铝粉发气速度的相互适应，一般来说，生产加气混凝土的石灰以发气速度的相互适应，一般来说，生产加气混凝土的石灰以9 915min15min的速度为好。的速度为好。n n（3 3）化学成分）化学成分 石灰中的石灰中的A ACaOCaO含量是直接参与水化反应的成分，因此，含量是直接参与水化反应的成分，因此，要求越高越好。虽然要求越高越好。虽然A ACaOCaO
22、含量也决定了石灰消化热，含量也决定了石灰消化热，但因检验方法的限制，测试所得但因检验方法的限制，测试所得ACaOACaO数值不能真实反数值不能真实反应实际消化热，而石灰极易吸收空气中水份部分消化，使应实际消化热，而石灰极易吸收空气中水份部分消化，使消化热降低。因此，应同时提出消化温度的要求。消化热降低。因此，应同时提出消化温度的要求。石灰中的石灰中的MgOMgO因过烧而消化极慢，往往会在坯体硬化之后因过烧而消化极慢，往往会在坯体硬化之后或在蒸压过程中消化，从而，因其体积的膨胀而破坏坯体。或在蒸压过程中消化，从而，因其体积的膨胀而破坏坯体。因此，因此，MgOMgO应属严格控制的指标。应属严格控制
23、的指标。n n（4 4）细度）细度 提高石灰的细度，一方面可增加了石灰的溶解度，促进与提高石灰的细度，一方面可增加了石灰的溶解度，促进与硅质材料的反应，生成较多的水化产物，另一方面，可以硅质材料的反应，生成较多的水化产物，另一方面，可以减少石灰消化过程中的体积膨胀，避免坯体的开裂。但过减少石灰消化过程中的体积膨胀，避免坯体的开裂。但过高的细度，会提高消化速度，影响浇注稳定性。同时，于高的细度，会提高消化速度，影响浇注稳定性。同时，于经济上也不合理经济上也不合理石灰的要求指标石灰的要求指标(JCT6211996)：优等品优等品 一等品一等品 合格品合格品n nA(CaO+MgO)A(CaO+Mg
24、O)90 90 75 75 65 65n nMgOMgO 2 2 5 5 8 8n nSiO2 SiO2 2 2 5 5 8 8n nCO2 CO2 2 2 5 5 7 7n n消化速度消化速度 15min 15min 15min 15min 15min 15minn n消化温度消化温度 80 80 80 80 80 80n n未消化残渣未消化残渣 5 5 10 10 15 15n n细度细度0.080mm0.080mm筛余筛余 10 10 15 15 20 20水水 泥泥n n水泥是一种广泛使用的水硬性胶凝材料，品种水泥是一种广泛使用的水硬性胶凝材料，品种很多，适用于加气混凝上的是硅酸盐水泥
25、。按很多，适用于加气混凝上的是硅酸盐水泥。按国家标准，硅酸盐水泥分为五个品种，即：硅国家标准，硅酸盐水泥分为五个品种，即：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。加火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。加气混凝土使用较多的是气混凝土使用较多的是425425普通硅酸盐水泥和矿普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。渣硅酸盐水泥。n n水泥在加气混凝土中的作用：水泥是生产加气水泥在加气混凝土中的作用：水泥是生产加气混凝上的主要的钙质材料，它可以作为钙质材混凝上的主要的钙质材料，它可以作为钙质材料单独使用。但更多的是和石灰一
26、起作为混合料单独使用。但更多的是和石灰一起作为混合钙质材料。钙质材料。n n水泥专业性较强，在此不作讨论。水泥专业性较强，在此不作讨论。发气材料发气材料n n目前，世界各国生产加气混凝土，绝大多数采用金属法来产生气体。而在金属法中，真正用于工业生产的是铝粉（铝粉膏）。本节着重介绍作为发气剂的铝粉（铝粉膏）。n n铝粉的发放气反应：2Al 2Al3Ca(OH)23Ca(OH)26H2O 6H2O 3CaOAl2O36H2O 3CaOAl2O36H2O3H2 3H2 铝粉置换出水中的氢。因此，我们说作为发气剂的铝粉，在碱性环境下，才能进行放气反应。铝粉的主要特性铝粉的主要特性n n铝粉的发气量铝粉
27、的发气量n n用于加气混凝土的铝粉通常用纯度比较高的铝锭（纯度用于加气混凝土的铝粉通常用纯度比较高的铝锭（纯度9898以上）来生产。而铝粉的金属铝含量一般要求不小以上）来生产。而铝粉的金属铝含量一般要求不小于于9898，活性铝含量不小于，活性铝含量不小于8989（铝粉膏稍低）。（铝粉膏稍低）。n n铝粉的细度铝粉的细度n n铝粉的细度不影响发气量，但影响发气速度。铝粉越细，铝粉的细度不影响发气量，但影响发气速度。铝粉越细，比表面积越大，参加反应的表面积也越大。因而发气开比表面积越大，参加反应的表面积也越大。因而发气开始时间也越早，速度也快，同时，发气结束也早。始时间也越早，速度也快，同时，发气
28、结束也早。n n颗粒形状颗粒形状n n铝粉颗粒形状对铝粉的发气特性有重要影响。铝粉颗粒铝粉颗粒形状对铝粉的发气特性有重要影响。铝粉颗粒形状主要是两种，一种是液滴状和不规则针状，形状主要是两种，一种是液滴状和不规则针状，调节材料调节材料-石膏石膏n n石膏：石膏是一种常用的胶凝材料，在加气混凝土中常用作发气的调节剂。在蒸压石灰粉煤灰制品中，石膏不仅作为发气过程调节剂，同时也因参与水化反应而可以提高制品强度，减少收缩，提高抗冻性。石膏的主要化学成分是CaSO4。石膏在加气混凝土中的作用石膏在加气混凝土中的作用n n1 1 抑制石灰的消化，使其消化时间延长，并降低最终消化温度。抑制石灰的消化，使其消
29、化时间延长，并降低最终消化温度。n n2 2 参加铝粉的放气反应，当有石膏存在时，同铝粉在与水反应时参加铝粉的放气反应，当有石膏存在时，同铝粉在与水反应时生成的氢氧化铝反应，生成硫铝酸钙。因此，在某些加气混凝土生成的氢氧化铝反应，生成硫铝酸钙。因此，在某些加气混凝土（如水泥矿渣砂，水泥砂）中，水泥中石膏被铝粉的反应（如水泥矿渣砂，水泥砂）中，水泥中石膏被铝粉的反应消耗过多时，由于水泥中铝酸盐成分得不到石膏的抑制就可能发消耗过多时，由于水泥中铝酸盐成分得不到石膏的抑制就可能发生快速凝结，这时，应补充加入石膏。生快速凝结，这时，应补充加入石膏。n n3 3 提高坯体及制品的强度，改善收缩等性能，石
30、膏在静停过程中提高坯体及制品的强度，改善收缩等性能，石膏在静停过程中的坯体内参与生成水化硫铝酸钙和的坯体内参与生成水化硫铝酸钙和C CS SHH凝胶，使坯体强度提凝胶，使坯体强度提高。增强了坯体适应蒸养时温差应力和湿差应力的能力。在蒸压高。增强了坯体适应蒸养时温差应力和湿差应力的能力。在蒸压过程中，石膏可以促进水热反应的进行，使过程中，石膏可以促进水热反应的进行，使CSH(CSH()向托勃莫来向托勃莫来石转化。同时，可以抑制水石榴子石的生成，从而使游离的铝离石转化。同时，可以抑制水石榴子石的生成，从而使游离的铝离子进入子进入CSH(CSH()中，其中部分转化为铝代托勃莫来石，而中，其中部分转化
31、为铝代托勃莫来石，而Al2O3Al2O3本本身也能促进身也能促进CSH(1)CSH(1)向托勃莫来石转化，阻止其向硬硅钙石转化，向托勃莫来石转化，阻止其向硬硅钙石转化，因而强度提高，收缩值降低。因而强度提高，收缩值降低。n n其他调解材料：1、纯碱 2、烧碱 3、水玻璃 4、菱苦土 这些调解材料我公司不常用，在此不作详解。原材料的制备原材料的制备n n粒状物料的磨细：对粒状物料进行磨细是加气混凝土生产工艺的主要环节之一。磨细对从浇注成型到制品的最终性能都有着重要的影响。粉煤灰浆料细度重要性粉煤灰浆料细度重要性n n1 1、磨细可以极大地提高物料的比表面积，增强物料参磨细可以极大地提高物料的比表
32、面积，增强物料参加化学反应的能力。加化学反应的能力。n n2 2、磨细使物料颗粒变小，使得这些物料的活性得以充磨细使物料颗粒变小，使得这些物料的活性得以充分发挥。分发挥。n n3 3、经磨细的物料，单颗粒的体积和重量大大降低，减经磨细的物料，单颗粒的体积和重量大大降低，减缓了物料的沉降分离速度，为料浆的稳定创造了条件。缓了物料的沉降分离速度，为料浆的稳定创造了条件。n n4 4、磨细的料浆具有较好的保水性及部分成分的溶解而磨细的料浆具有较好的保水性及部分成分的溶解而提高的粘度，可以使料浆具有适当的稠度和流动性，给提高的粘度，可以使料浆具有适当的稠度和流动性，给发气膨胀创造了良好的条件。发气膨胀
33、创造了良好的条件。n n5 5、适当细度的物料，有利于料浆保持适当的稠化速度，适当细度的物料，有利于料浆保持适当的稠化速度，有利于形成良好的气孔结构及提高坯体强度加快硬化速有利于形成良好的气孔结构及提高坯体强度加快硬化速度，以适应切割。度，以适应切割。n n6 6、可以提高物料的均匀性，并使其进行初步反应，能、可以提高物料的均匀性，并使其进行初步反应，能产生产生C CS SH H凝胶，对料浆及制品均有利。凝胶，对料浆及制品均有利。湿法磨机怎样控制细度湿法磨机怎样控制细度n n通常，湿磨是在磨机喂料口加水，加水量直接影响磨机出浆的浓度及物料的细度。n n加水量大，则出料速度快，而细度较粗；n n
34、加水量小，出料慢，出料细度小，但也往往造成糊磨或出料堵塞。n n因此，各厂都应根据各自的原料，掌握各自合适的加水量。一般，以控制出料的比重较为方便（我公司控制扩散度），既可控制浆体浓度，也能控制细度。铝粉悬浮液的制备铝粉悬浮液的制备 n n我公司采用铝粉作为发气剂，通常，铝粉均以脱脂剂进行脱脂，我公司采用工业洗衣粉。而不使用烘烤法脱脂，以保证生产的安全。n n铝粉的脱脂：n n（1）以拉开粉（二丁奈酸钠）作脱脂剂n n（2）以SP型稳泡脱脂剂处理铝粉n n（3）以净洗剂7102作脱脂剂n n（4）以皂素粉为脱脂剂思考题：思考题：n n 1、磨细对硅质材料有什么改善作用?n n2、水热球磨有什么
35、意义?n n3 、为什么说原材料的加工过程也是对原材料的均化过程?n n4、石灰磨细可以改变那些性能指标?配料浇注配料浇注n n配料浇注是将各种加工制备好的物料按配合比要求进行计量、搅拌混合后浇注入模，经过发气膨胀形成加气混凝土坯体的过程，也是加气混凝土生产过程中的关键工序。n n从坯体形成的过程来看，加气混凝土坯体实际上经过了形成气孔和坯体硬化两个阶段。因此，可以说，配料浇注的目的在于使料浆中产生气孔，形成含有符合要求气孔的坯体。前者靠发气材料在料浆中发气来实现，后者主要靠料浆中的胶凝材料的水化和凝结完成。配合比与生产配方配合比与生产配方n n配合比的基本概念n n钙硅比：原材料中的氧化钙与
36、二氧化硅之间的这种比例关系，称为加气混凝土的钙硅比，写成C/S。n n水料比：水料比 总用水量基本组成材料干重量n n500kg/m3的水泥石灰粉煤灰加气混凝土的最佳水料比为0.600.75。n n从加气混凝土的气孔结构和制品强度出发，通常希望水料比能够稳定在较小的范围内，并保持较低的数值，而当因材料波动需较大范围变动水料比时，将影响浇注的稳定性、气孔的结构和坯体的稠化硬化速度，从而大大地影响到制品的质量。n n设计体积密度：加气混凝土的设计体积密度是进行配合比计算的基本根据之一，代表所设计的加气混凝土制品在完成蒸压养护后，单位体积的理论干燥重量。即包括各基本组成材料的干物料总量和制品中非蒸发
37、水总量（其中包括化学结合水和凝胶水）。水泥石灰粉煤灰水泥石灰粉煤灰加气混凝土的配合比加气混凝土的配合比n n（1 1）钙质材料的选用）钙质材料的选用 水泥和石灰都可以单独作为钙质材料来生产加气混凝土，水泥和石灰都可以单独作为钙质材料来生产加气混凝土，但都存在一些缺陷。但结合生产成本计算不采用单一钙但都存在一些缺陷。但结合生产成本计算不采用单一钙质材料。质材料。n n水泥和石灰用量水泥和石灰用量 当配方的当配方的C/SC/S比确定后，仅是确定了粉煤灰与石灰加水比确定后，仅是确定了粉煤灰与石灰加水泥的比例，确定石灰与水泥各占多少，也是一个相当复泥的比例，确定石灰与水泥各占多少，也是一个相当复杂的过
38、程，期间，要考虑到形成水化产物，也要考虑到杂的过程，期间，要考虑到形成水化产物，也要考虑到生产中工艺参数的控制，以形成良好的气孔结构；还要生产中工艺参数的控制，以形成良好的气孔结构；还要考虑到生产周期的长短。考虑到生产周期的长短。n n（3）石膏用量 石膏在加气混凝土生产中的作用也具有双重性，在蒸压粉煤灰制品中，由于石膏参与形成水化产物，掺加石膏可以显著提高强度，减少收缩，碳系数也有很大提高。同时，在浇注过程中，对石灰的消解有着明显的延缓作用，从而减慢了料浆的稠化速度。所以，石膏的掺入量，既要考虑提高制品性能，也要考虑控制工艺参数。如料浆的水料比、石灰的质量及用量等，一般石膏的掺人量控制在5以
39、内。4）铝粉用量）铝粉用量n n铝粉用量取决于加气混凝土的体积密度。在使用相同质量的铝粉时，制品的体积密度越大，则铝粉用量越小。理论上，我们可以根据制品的体积密度精确计算出铝粉用量：n n2Al+3Ca(OH)2+6H2O3CaOAl2O3+6H2O+3H2 可知，2克分子的纯金属铝，可产生3克分子的氢气，而在标准状态下，l克分子气体体积是22.4l，铝的原子量是27，所以，铝粉的产气量为：n nV022.43/(227)1.24l/gn n根据上式，可以用气态方程(V1/T1)(V2/T2)求出任何温度下铝粉的产气量：n n加气混凝土体积可以简化为两部分：一部分为基本组成材料的绝对体积，另一
40、部分是铝粉发气后形成的气孔体积。根据气孔体积，可以计算铝粉的用量：n nm铝V孔/(V2K)式中：m铝单位制品铝粉用量(g/m3)；V2浇注温度时铝的理论产气量(l/g)；K活性铝含量加气混凝土的配方计算加气混凝土的配方计算n n单位体积制品的干物料用量单位体积制品的干物料用量n n在生产绝干体积密度为在生产绝干体积密度为500kg/m3500kg/m3的产品时，实际干物的产品时，实际干物料投料量不足料投料量不足500kg500kg。因为制品绝干体积密度是将单位。因为制品绝干体积密度是将单位体积制品在体积制品在105105下干燥至恒重的重量。此时，制品含下干燥至恒重的重量。此时，制品含有化学结
41、合水，在计算干物料时，这部分水并没计入有化学结合水，在计算干物料时，这部分水并没计入配料重量。因此，计算于物料量时，应减去化学结合配料重量。因此，计算于物料量时，应减去化学结合水的重量，制品中化学结合水量，视使用的钙质材料水的重量，制品中化学结合水量，视使用的钙质材料多少而异。根据经验，生石灰中多少而异。根据经验，生石灰中1 1克分子有效氧化钙的克分子有效氧化钙的化学结合水为化学结合水为1 1克分子；水泥中取克分子；水泥中取0.80.8克分子氧化钙所克分子氧化钙所化合的化学结合水为化合的化学结合水为1 1克分子，则不难算出单位体积产克分子，则不难算出单位体积产品中结合水量，求出单位体积制品干物
42、料用量：品中结合水量，求出单位体积制品干物料用量：n nm m r0 r0 B Bn n式中：式中：mm单位体积制品干物料用量（单位体积制品干物料用量（kg/m3kg/m3）；）；n nr0r0设计体积密度（设计体积密度（kg/m3kg/m3）；）；n nBB制品中结合水量（制品中结合水量（kg/m3kg/m3）n n例：绝干体积密度为例：绝干体积密度为500kg/m3500kg/m3的粉煤灰加气混凝土配比的粉煤灰加气混凝土配比为水泥为水泥:石灰石灰:粉煤灰粉煤灰:石膏石膏13:17:67:313:17:67:3；水泥中氧化钙；水泥中氧化钙含量含量6060，石灰有效氧化钙含量，石灰有效氧化钙含
43、量7575，CaOCaO分子量分子量5656，H2OH2O分子量分子量1818，求单位体积干物料用量，求单位体积干物料用量?n n设：每设：每m3m3制品化学结合水为制品化学结合水为BkgBkg，B1B1为水泥所需的结合为水泥所需的结合水量；水量；B2B2为石灰的结合水量。为石灰的结合水量。n n则：每则：每m3m3制品干物量为制品干物量为500500B Bn nB1B11313(500(500一一B)60B)60/(560.8)18/(560.8)18n nB2B21717(500(500一一B)75B)75/5618/5618n nB BBl Bl B2 B2 34kg/m3 34kg/m
44、3n n即：干物料重量为：即：干物料重量为：mm5005003434466kg/m3466kg/m3n n配方计算配方计算n n配方可根据配比用：配方可根据配比用：n nmxmxmPxmPxn n式中：式中：mxmx单位制品中某原材料用量（单位制品中某原材料用量（kg/m3kg/m3）；）；n nPxPx该种原材料的基本配合比（）。该种原材料的基本配合比（）。n n进行计算（当加入废料浆时，加入量抵硅质材料用量）。进行计算（当加入废料浆时，加入量抵硅质材料用量）。n n废料浆的加入方式有两种，一种是将切除的面包头、边料等直废料浆的加入方式有两种，一种是将切除的面包头、边料等直接加入料浆罐；另一
45、种则制成一定比重的废料浆于配料时投入。接加入料浆罐；另一种则制成一定比重的废料浆于配料时投入。前者可以测定含水量后经验加入（一般面包头含水率波动不是前者可以测定含水量后经验加入（一般面包头含水率波动不是很大），而一种则可根据各种材料的比重及配比计算废浆的干很大），而一种则可根据各种材料的比重及配比计算废浆的干物料量。用于配料的废料浆通常控制的比重是：物料量。用于配料的废料浆通常控制的比重是：n n水泥石灰砂加气混凝土：水泥石灰砂加气混凝土：1.21.21.25(kg/l)1.25(kg/l)n n水泥石灰粉煤灰加气混凝土：水泥石灰粉煤灰加气混凝土：1.251.251.35(kg/l)1.35(
46、kg/l)n n水泥矿渣砂加气混凝土：水泥矿渣砂加气混凝土：1.21.21.3(kg/l)1.3(kg/l)n n例：已知加气混凝土的配比是水泥例：已知加气混凝土的配比是水泥:石灰石灰:砂砂:石膏石膏10:25:65:210:25:65:2，水泥的比重为，水泥的比重为3.13.1，氧化钙，氧化钙6060，石灰比重取，石灰比重取3.13.1，有效氧化钙，有效氧化钙7575，砂子比重，砂子比重2.652.65，石膏比重，石膏比重2.32.3，废浆比重，废浆比重1.251.25，水料比，水料比0.650.65，浇注温度，浇注温度4545。求废浆中固体物料含量及。求废浆中固体物料含量及500kg/m3
47、500kg/m3制品中各制品中各物料配方。物料配方。n n设：单位体积废料浆中固体物料为设：单位体积废料浆中固体物料为x(kg/l)x(kg/l)、含水量为、含水量为y(kg/l)y(kg/l)。n n则，单位体积废料浆中各组分绝对体积之和应为则，单位体积废料浆中各组分绝对体积之和应为1 1，即：，即：n n(0.1x/3.1)+(0.25x/3.1)+(0.63x/2.65)+(0.02x/2.3)(0.1x/3.1)+(0.25x/3.1)+(0.63x/2.65)+(0.02x/2.3)十十(y/l)(y/l)l ln n各组分重量之和应等于废料比重各组分重量之和应等于废料比重1.251
48、.25，即：，即：n nx+yx+y1.251.25n n得：得：y y1.251.25x x代入前式得代入前式得n n(0.1x/3.1)+(0.25x/3.1)+(0.63x/2.65)+(0.02x/2.3)+(1.25(0.1x/3.1)+(0.25x/3.1)+(0.63x/2.65)+(0.02x/2.3)+(1.25x)x)l ln n整理得：整理得：x x0.39(kg/l)0.39(kg/l)；n ny y1.251.250.390.390.86(kg/l)0.86(kg/l)。n n这时，废浆重量百分比浓度为这时，废浆重量百分比浓度为31.231.2。各物料配方根据。各物料
49、配方根据n nmmr0r0B mxB mxmPxmPx计算。计算。n n水泥结合水：水泥结合水：B1B11010(500(500B)60B)60/560.818/560.818n n石灰结合水：石灰结合水：B2B22525(500(500B)75B)75/5618/5618n nB BB1B1十十B2B238.74kg/m338.74kg/m3n n干物料：干物料：mmr0r0B B50050038.7438.74461.26kg/m3461.26kg/m3；n n水泥：水泥：mm水泥水泥mPmP水泥水泥461.26 10461.26 1046.1 kg/m346.1 kg/m3；n n石灰：
50、石灰：mm石灰石灰mPmP石灰石灰461.26 25461.26 25115.3 kg/m3115.3 kg/m3；n n砂：砂：mm砂砂m(Pm(P砂一砂一P P废废)461.26(63461.26(635 5)267.5 kg/m3267.5 kg/m3；n n石膏：石膏：mm石膏石膏mPmP石膏石膏461.262461.2629.2 kg/m39.2 kg/m3；n n废料浆：废料浆：mm废废mPmP废废461.265461.26523kg/m323kg/m3；n n（mm废为废料浆的干物料重，废为废料浆的干物料重，mm废为废浆体重）。废为废浆体重）。n n折算成比重为折算成比重为1.2