加氣磚生產過程中摻入固體廢棄物時,加氣混凝土抗壓強度與基材強度成比例關系,與水化硅酸鈣含量、產品氣孔率成3次方關系。那么就由加氣磚廠家淺談固廢利用在加氣磚生產中的探討。
基材強度的測算,可以按照一些配方比例,參照火山灰活性反應試驗的方式,將試件抗壓強度與標準件比較,就可估算出不同摻入比下,設計的產品配方對基材強度的數值影響。而產品的水化硅酸鈣含量,產品氣孔率則需要比較復雜的方法表征和測算。
加氣磚生產是通過在石灰或者水泥料漿的攪拌階段加入鋁粉產生氣泡,從而使料漿體積膨脹,當氣體從中溢出,坯體就形成具有多孔結構的材料。
國內許多研究機構分析了鋁粉的發(fā)氣原理以及蒸壓加氣混凝土砌塊的料漿中氣泡的形成過程、料漿膨脹和氣泡穩(wěn)定的條件,針對孔結構形成過程中原材料和工藝參數調整的要求,研究了水料比、鋁粉、石灰、石膏等原材料和配比因素對蒸壓加氣混凝土孔結構及性能的影響,針對澆注溫度、靜停溫度、蒸壓養(yǎng)護制度等工藝參數對蒸壓加氣混凝土孔結構及性能的影響,主要有以下行業(yè)結論:
1、氣泡先在鋁粉顆粒的薄弱處產生,之后在料漿中表面活性物質分子組成的氣泡壁薄膜的保護下,在料漿的浮力推動下,脫離鋁粉而成為懸浮于料漿的氣泡。對于每一個單個的氣泡來說,其體積的大小和是否穩(wěn)定取決于氣泡內外的壓力和料漿的粘度。大量氣泡的形成促使料漿膨脹,料漿發(fā)氣膨脹的基本條件是料漿的限制剪應力低于某一些值。因此,生產實踐中原材料和工藝參數調整的目標是:在鋁粉大量發(fā)氣階段,料漿的稠度維持在較低的水平以利于料漿的發(fā)氣膨脹,在鋁粉發(fā)氣的結尾階段,料漿的稠度迅速上升以固定氣泡形成孔結構。
2、水料比的增加將使得料漿稠化變慢,制品的孔隙率增加,同時大孔的比例也有所提高,干容重和抗壓強度則隨之降低。鋁粉的細度影響其發(fā)氣速度,實際生產中鋁粉顆粒細度在601um~751um為宜。鋁粉發(fā)氣的初始溫度將影響鋁粉的發(fā)氣曲線,在實際生產中應注意控制和調節(jié)料漿的澆注溫度。鋁粉的發(fā)氣曲線需在一些范圍才能滿足生產的要求。鋁粉摻量的提高,蒸壓加氣混凝土的孔隙率也相應提高,并可能導致大孔比例的增加,從而影響到容重和強度的降低。石灰有用CaO含量與消化溫度和消化時間沒有明顯的相關關系,但細度會影響其消化特性,生產實際中石灰的細度一般宜控制在8%~15%內。石灰的消化特征明顯影響料漿的稠化,并終影響到制品的孔結構和強度等性能,生產實踐中宜采用中速消解石灰且消解速度控制在10min一20min。石膏摻量的增加對石灰消化的影響十分顯著并終影響到料漿的稠化,摻量過多時料漿會出現稠化慢或不稠化,孔隙率偏高大孔比例偏大,摻量過少料漿會出現發(fā)氣快、稠化快、坯體內部氣孔貫通。砂的細度和Si02含量只影響孔壁強度,對孔隙率和孔徑分布影響不明顯,生產實踐中Si02含量控制在75%即可滿足生產要求。
3、隨著澆注溫度升高,發(fā)氣速度和稠化速度均增加,稠化速度受溫度的影響程度比發(fā)氣速度大。澆筑溫度為40℃~55℃時,稠化速度逐步增加,但料漿塑粘性阻力仍較小,發(fā)氣反應加速,鋁粉利用充分,膨脹性能穩(wěn)定,生產實踐中澆注溫度選擇40"C,-45"C較為合適。靜停階段料漿的溫度分布并不均勻,垂直方向靠模具底部的溫度,中部的溫度,上部的溫度次之,水平方向模具底部水平面的溫差,中部水平面溫差小。采取措施提高靜停環(huán)境的溫度和模具溫度后,澆注的穩(wěn)定性、坯體的均勻性和孔結構均有較大的改變。采用“導汽”的方式對余汽進行重復利用和控制升壓速度并增加恒壓的時間不但有利于節(jié)約能源還可較大幅度提高制品孔壁強度。