蒸壓加氣混凝土原材料分析

1、蒸壓加氣混凝土原材料分析生產(chǎn)加氣混凝土的原材料較多，每一種原材料也可以選用不同的品種。采用的原材料，主要看當(dāng)?shù)氐馁Y源條件，生產(chǎn)的產(chǎn)品品種以及工廠的生產(chǎn)、技術(shù)、設(shè)備條件。用于生產(chǎn)加氣混凝土的材料，主要分為四大類，即基本材料、發(fā)氣材料、調(diào)節(jié)材料和結(jié)構(gòu)材料?；静牧匣静牧鲜侵感纬杉託饣炷恋闹黧w材料。在配料澆注和蒸壓養(yǎng)護等工藝過程中，它們將發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，并相互作用，產(chǎn)生以水化硅酸鈣為主要成人的新生礦物，從而使加氣混凝土具有一定的強度?；静牧瞎卜謨纱箢悾活愂枪栀|(zhì)材料，主要成分sio2，如砂、粉煤灰等；另一類是鈣質(zhì)材料，主要萬分是cao，如生石灰、水泥、粒狀高爐礦渣等。以下材料構(gòu)成了加氣

2、混凝土的三大系列；水泥-石灰-砂系列，水泥-石灰-粉煤灰系列和水泥-礦渣-砂-系列。此外，含硅的尾礦砂、煤矸石、石村加工廢棄粉未和水泥管樁生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢漿等也常來作為原料。1、 砂砂是加氣混凝土工業(yè)廣泛采用的硅質(zhì)材+料，在加氣混凝土中的作用主要是提供sio2，自然界中的砂由巖石風(fēng)化或水流沖擊形成，其外觀和顆粒狀態(tài)不盡相同，化學(xué)成分和礦物組成也不一樣。砂的主要化學(xué)成分是sio2，也有少量的a2o3，fe2o3和cao等。砂的礦物組分很復(fù)雜，有時可達幾百種，含量最多的是石英，其次是長石，有時還夾雜著云母、碳酸鹽、粘土等。砂中的sio2一部分以石英態(tài)存在，一部分以長石或期貨礦物組分存在。但是無論是純

3、石英態(tài)的sio2，還是化合態(tài)的sio2，都具有穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)，處于最小的內(nèi)能狀態(tài)。因此，常溫下砂是隋性材料，高溫水熱處理時，砂的溶解度增大，各種礦物的sio2均能與cao反應(yīng)生成水化硅酸鈣，其中以石英與cao的反應(yīng)產(chǎn)物抗壓強度最高。因此，砂中石英含量越多，質(zhì)量越好。砂中還含有一定數(shù)量的na2和k2o，在加氣混凝土生產(chǎn)過程中，它們生成可溶性na2so4和k2so4，隨著制品中水分的遷移而至制品表面，并根據(jù)蒸發(fā)條件的不同，將會在制品的表面或表層下析出鹽類結(jié)晶體（白霜），這就是鹽析，在鹽析過程中，由于結(jié)晶體體積膨脹，會導(dǎo)致飾面層脫落或者表面剝離。由于鈉鹽吸水性較強，結(jié)晶體顆粒較大，膨脹也大，因而鹽析

4、的破壞比鉀鹽更大。砂中含有有機酸（腐植物），對加氣混凝土的生產(chǎn)不利，它會中和加氣混凝土料漿中的堿，當(dāng)有機酸含量過多時，將降低料漿堿度，影響料漿發(fā)氣和坯體硬化。砂中的粘土雜質(zhì)對加氣混凝土性能的影響有兩重性：一方面，由于粘土是一種高分散物料，吸水性強，含量過高時，會使料漿粘度增大，若為了保證一定的粘度而增加用水量，則又延長了坯體硬化時間；另一方面，粘土中含有一定量的al2o3，它可以促進托勃莫來石的生成。砂中的碳酸鈣物質(zhì)（如珊瑚、貝殼等）不宜過多，一般不希望大于10%。按標準jc/t622-1996，砂的技術(shù)要求是：不含雜質(zhì)（樹皮、草根等）。一些企業(yè)由于條件所限，砂的sio2，含量往往不足75%，

5、雖然也可使用，但增加了生產(chǎn)控制的難度，總的說來，砂中sio2含量是越高越好（國外通常大于90%），雜質(zhì)越少越好。二粉煤灰粉煤灰在加氣混凝土中的作用主要是提供sio2，同時，其中的al2o3也具有較大作用（特別是在澆注以后的靜停過程中）。傳統(tǒng)上，按照排灰方式的不同，分別稱之為干排灰和濕排灰，隨著現(xiàn)代燃燒技術(shù)的發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐和沸騰爐、垃圾發(fā)電鍋爐應(yīng)用日趨普及，粉煤灰中又有了性質(zhì)與一般粉煤灰性能迥異的粉煤灰，前者因反復(fù)燃燒，且多使用劣質(zhì)煤，所形成的粉煤灰活性較低并含鈣較高；而沸騰爐采用液態(tài)排渣，需添加石灰石來降低熔點，因此粉煤灰的含鈣量很高，而垃圾發(fā)電產(chǎn)生的粉煤灰含鈣、鋁較高，含硅較低，并含有

6、有機污染物，本節(jié)僅討論我國最普遍的煤粉發(fā)電鍋爐產(chǎn)生的粉煤灰。大約每燃燒1t煤，生成150200kg粉煤灰，全國每年排放的粉煤灰已超過2.6億噸，占用了大量土地（或山谷）、江河、湖泊。因此，如何利用粉煤灰是我國迫切需要解決的問題。1、 粉煤灰的特性粉煤灰是從煤粉爐煙道氣體中收集的粉未。煤中除可燃物外，主要含有粘土質(zhì)礦物，所以，粉煤灰實際上是粘土質(zhì)礦物的高溫下燃燒后的產(chǎn)物。鍋爐中煤粉的燃燒溫度高達11001500度，由于煤粉中的粘土礦物在燃燒過程中生成的sio2、ai2o3、fe2o31000度時便成為熔融狀，在排出爐外時經(jīng)急速冷卻，因大部分自由分子來不及形成晶體而成為細小的球形顆料狀玻璃體，從而

7、具有良好的活性。（1） 化學(xué)成分粉煤灰的化學(xué)成分主要是sio2和ai2o3，還有少量的fe2o3cao、mgo及其它微量元素，此外，還有一定數(shù)量的未燃盡炭（以燒失量表示），所有化學(xué)成分的數(shù)量都隨煤質(zhì)及燃燒工藝的不同而不同，我國粉煤灰化學(xué)萬分變動范圍大致如下：燒失量不超過20%；sio2：40-60%。ai2o3：20-35%；cao：1-10%（高鈣灰10-25%）；fe2o3:3-10%;mgo：5%以內(nèi)；so3：2%以內(nèi)；k2o+na2o:3.5%以內(nèi)。隨著電力系統(tǒng)的技術(shù)改選和新電廠的投入運行，目前，粉煤灰的燒失量有了大幅度的降低，平均6.9%；而so3則由平均0.32%提高到0.8%（2

8、） 礦物組成粉煤灰的主要礦物是硅鋁玻璃體，其含量一般在70%左右，其它還有結(jié)晶礦物莫來石和石英，少量的碳酸鈣、赤鐵礦和磁鐵礦等。此外尚殘存少量形狀不規(guī)則的焦炭顆粒和半焦炭顆粒。（3） 物理性質(zhì)粉煤灰是一種淺灰色或黑色細粉，含炭量越多，顏色越深。粉煤灰密度通常在1.82.5g/cm3之間，細度（0.08mm方孔篩篩余）330%，電收塵的干灰細度較小。顆粒料經(jīng)一般為150um。標準稠度需水量變化在24.374.1%之間。粉煤灰顆粒表面粗糙多孔，而粗大并多孔隙的顆粒大多是未烯盡的炭粒。因此，衡量其品質(zhì)的好壞，除了細度，標準稠度需水量是一個重要指標。2、 粉煤灰的活性及其影響因素粉煤灰本身雖不具有單獨

9、的硬化性能，但當(dāng)它與石灰、水泥等堿性材料加水混合以后，即能在空氣中硬化，并在水中繼續(xù)硬化，這就是粉煤灰的活性，活性是綜合反映粉煤灰中各成分與cao進行反應(yīng)的能力指標。（1） 粉煤灰的活性及其影響因素粉煤灰與石灰的反應(yīng)主要靠其顆粒表面可溶物質(zhì)的溶解并與ca(oh)2生成水化硅酸鈣，從而把尚未參加反應(yīng)的顆粒殘核粘結(jié)起來形成整體并具有一定強度。粉煤灰的細度直接反映了其參與水化反應(yīng)的能力。另外，粉煤灰的細度還反映了煤粉燃燒的狀態(tài)。一般來說，活性好的粉煤灰顆粒較小，根據(jù)最新研究成果，粉煤灰的細度與其它性能具有較好的相關(guān)性，也就是說，細度基本上反映了粉煤灰的質(zhì)量特性。（2） 標準稠度需水量如前所述，粉煤灰

10、顆粒表面往往是粗糙多孔的，且粗大并多孔的顆粒大多是未燃盡的炭。另外，由于冷卻條件的限制，粉煤灰中玻璃體含量降低，也表現(xiàn)在粉煤灰顆粒的粗大多孔上，多孔的顆粒必定使混合的水料比增大，標準稠度需水量能比較準確反映粉煤灰的顆粒形貌。（3） 玻璃體的含量粉煤灰中的玻璃體物質(zhì)是粘土礦物在燃燒后，成熔融狀經(jīng)急冷而成的無定形的sio2和ai2o3，我們已經(jīng)知道，無定形的玻璃體具有較高的內(nèi)能，易參加與ca(oh)2的水熱合成反應(yīng)。因此，玻璃體含量高，粉煤灰的活性就好。3、 粉煤灰的技術(shù)要求（jc/t409-2001） i級 ii級細度（0.045mm方孔篩篩余） 30% 45% （0.080mm方孔篩篩余） 1

11、5% 25% 燒失量 5.0% 10.0% sio2 45% 40% so2 1.0% 2.0%以上質(zhì)量要求是以普通粉煤灰（cao:10%)而制定，若采用高鈣粉煤灰，因cao的形成溫度波動較大，其性質(zhì)也有較大的不同，應(yīng)作專門試驗后方可使用。一般來說，生產(chǎn)工藝上應(yīng)有較大的調(diào)整，才能適用高鈣粉煤灰，循環(huán)流化床鍋爐的粉煤灰，雖有其特殊性，經(jīng)生產(chǎn)實踐，也基本上都適用于加氣混凝土。三石灰石灰是石灰石（主要成分caco3）經(jīng)高溫煅燒，分解釋放出co2，但尚未達到燒結(jié)狀態(tài)的白色塊狀物。其主要成分cao，其分解反應(yīng)式如下：caco3900-1000度cao+cocaco3的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，分解1kg的ca

12、co3理論上需要1780kj的熱量。caco3分解時，按重量約44%的co2，逸出，但其體積僅縮小1015%。因而石灰具有多孔結(jié)構(gòu)。1、 化學(xué)成分石灰的化學(xué)成分主要是cao，也含有少量的mgo、fe2o3和sio2等。由于在煅燒時caco往往不是很安全，所以石灰中常含有未分解的caco3和其它化合物。因此，石灰的成分可分為兩部分。一是從caco3分解出來是游離狀態(tài)（非死燒）的cao，是活性部分，是加氣混凝土中參與水熱合成反應(yīng)的效成分。故又稱之為有效氧化鈣（以a-cao表示）。另一部分是非活性部分，包括未分解的caco3，死燒的cao等，此部分不參與水熱合成反應(yīng)。2、 分類石灰可按加工方式、mg

13、o含量及消化速度分類。按煅燒后的加工方式不同，可分為：（1） 塊狀石灰：由原料煅燒而得到的未加工產(chǎn)品。主要成分cao；（2） 磨細石灰：由塊狀石灰磨細而得到的石灰粉。主要成分cao；以上兩種都是生石灰。（3） 消石灰：將生石灰用適量的水消化而得到的粉未，亦稱熟石灰。主要成分ca（oh）2；（4） 石灰漿：將生石灰用較多的水（約為生石灰體積的3-4倍）消化而得到的可塑漿體，亦稱石灰膏。主要成分是ca(oh)2和h2o。根據(jù)mgo含量可分為：（1） 鈣質(zhì)石灰：mgo含量不大于5%；（2） 鎂質(zhì)石灰；mgo含量520%；（3） 白云質(zhì)石灰（亦稱高鎂石灰）：mgo含量2040%。根據(jù)消化速度，可分為：

14、（1） 快速石灰；消化速度在10以內(nèi)。（2） 中速石灰：消化速度10-30min，（3） 慢速石灰：消化速度30min以上。消化速度是指在標準容器中消化石灰試樣時，達到最高溫度的時間。影響石灰消化速度的因素，主要是石灰的煅燒溫度和時間。通常。正火石灰（煅燒溫度800-1000度）為快速石灰；過火石灰（煅燒溫度1200-1400度）為慢速石灰；而欠火石灰則a-cao含量及消化溫度較低。3、 石灰在加氣混凝土中的石灰是生產(chǎn)加氣混凝土的主要鈣質(zhì)材料，其主要作用是提供有效氧化鈣，使之在水熱條件下與硅質(zhì)材料中sio2、ai2o3作用，生成水化硅酸鈣，從而使制品獲得強度，石灰也提供了鋁粉的發(fā)氣條件下，使鋁

15、粉進行發(fā)氣反應(yīng)，其反應(yīng)式為ai+h2o o h ai（oh）3+h2石灰水化時放出大量放熱能力，不僅為加氣混凝土料漿提供了熱源，而且坯體硬化階段可以使坯體升溫達80-90度，促進坯體中膠凝材料的進一步凝結(jié)硬件化，從而促進了坯體強度的迅速提高。石灰水化時，其體積將膨脹約44%左右，對于磨細生石灰來說， 這一膨脹過程大部分發(fā)生在開始水化后30min內(nèi)，因此，放熱和體積膨脹一方面種進加氣混凝土坯體的硬化，同時，也有可能因調(diào)控不當(dāng)，造成放熱過多，溫度過高或體積膨脹發(fā)生在坯體具有一定強度而失去塑性時，造成坯體的開裂等。4、 對石灰的要求（1） 采用磨細生石灰在加氣混凝土生產(chǎn)中，一般均采用磨細生石灰粉，而

16、不宜使用消石灰。因為生石灰粉消化時，放出大量的熱量，促進了水化凝膠的生成，有利于生產(chǎn)工藝的控制，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。而采用消石灰，大大提高了需水量，加之不能提供消化熱。從而延緩了坯體的硬化，不利于形成良好的坯體，既增加了工藝控制難度，也降低了產(chǎn)品的質(zhì)量。（2） 消化速度在加氣混凝土生產(chǎn)中，石灰的消化速度對加氣混凝土的澆注穩(wěn)定性具有較大影響。加氣混凝土料漿在澆注后的初期。鋁粉大量發(fā)氣，料漿緩慢稠化，保持足夠的流動性，使發(fā)順暢，并形成良好的氣孔結(jié)構(gòu)。而一旦發(fā)氯結(jié)束，料漿應(yīng)迅速稠化，穩(wěn)住氣泡，同時支撐住漿體，以形成一定強度的坯體。這就要求以石灰來保證料漿稠化速度與鋁粉發(fā)氣速度的相互適應(yīng)，一般來說，生

17、產(chǎn)加氣混凝土以8-15min的中速石灰為好。（3） 化學(xué)成分石灰中的a-cao含量是直接參與水化反應(yīng)的成分，因此，要求越高越好。雖然a-cao含量也決定了石灰消化熱，但因檢驗方法的限制，測試所得a-cao數(shù)值不能真實反應(yīng)實際消化熱，石灰極易吸收空氣中水份而部分消化，使消化熱降低。因此，應(yīng)同時提出消化溫度的要求。石灰中的mgo因過燒而消化極慢，往往會在坯體硬化之后或在蒸壓過程中消化，從而，因其體積的膨脹而破壞坯體。因此，ngo應(yīng)屬嚴格控制的指標。（4） 細度提高石灰的細度，一方面可增加石灰的溶解度，促進與硅質(zhì)材料的反應(yīng)，生成較多的水化產(chǎn)物。另一方面，可以減少石灰消化過程中的體積膨脹，避免坯體的開

18、裂。但過高的細度，會提高消化速度，影響澆注穩(wěn)定性，同時，于經(jīng)濟上也不合理。（5） 石灰的技術(shù)要求（jc/t621-1996） 優(yōu)等品 一等品 合格品a（cao+mgo),% 90 75 65 mgo,% 2 5 8sio2 ,% 2 5 8co2,% 2 5 7消化速度，min 5-15 5-15 5-15消化溫度，。c 60-90 60-90 60-90未消化殘渣，% 5 10 15細度（0.080mm方孔篩篩余量），% 10 15 204、 水泥水泥是一種廣泛使用的水硬性膠凝材料，品種很多，適用于加氣混凝土的是硅酸鹽水泥，按國家標準，硅酸鹽水泥分五個品種，即：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦

19、渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。加氣混凝土使用較多的是42.5硅酸水泥和42.5普通硅酸鹽水泥。1、 硅酸鹽水泥的化學(xué)成分和礦物組成硅酸鹽水泥的化學(xué)成分主要是cao、sio2、aio2、fe2o3以及少量的mgo和so3等。前四種成分在水泥熟料中形成主要的四種礦物。即：硅酸三鈣（3cao.sio2,簡寫c3s）、硅酸二鈣（2cao.sio2,簡寫c2s）、鋁酸三鈣（3cao.ai2o3，簡寫c3a）、鐵鋁酸四鈣（4cao.ai2o3，fe2o3簡寫c4af）。一般硅酸鹽水泥熟料的化學(xué)成分和礦物組成如表3-1。表3-1硅酸鹽水泥熟料組成范圍化學(xué)成份（%）礦物組成%sio2ai

20、2o3fe2o3caomgoc3sc2sc3ac4af21-235-73-564-484-544-5918-305-1210-182、 水泥在加氣混凝土中的作用水泥是生產(chǎn)加氣混凝土的主要的鈣質(zhì)材料，它可以作為鈣質(zhì)材料單獨使用。但更多的是和石灰一起作為混合鈣質(zhì)材料。在水泥熟料的四種礦物組成中，c3s是cao的主要提供者，同時，c3s和c4af水化反應(yīng)進行得最快，決定著水泥的水化、凝結(jié)速度和早期強度。因而對加氣混凝土料漿的發(fā)氣、凝結(jié)硬化和制品強度都有重要影響。當(dāng)水泥作為單一鈣質(zhì)材料單獨使用時，它是料漿中ca(oh)2的主要來源，在蒸壓過程中與硅質(zhì)材料中的sio2和ai2o3反應(yīng)生成水化硅酸鈣和水化

21、鋁酸鈣，從而使加氣混凝土獲得強度。當(dāng)水泥與石灰混合使用時，石灰是cao的主要提供者，水泥的作用主要是保證澆注穩(wěn)定并可加速坯體的硬化，改善坯體的性能并提高制品質(zhì)量。3、 對水泥的技術(shù)要求生產(chǎn)加氣混凝土所采用的水泥，主要是從水泥的品種和標號兩個方面進行選擇。從水泥在加氣混凝土中的作用看，一是要提供cao，二是要求促進坯體的硬化。因此，我們首先選擇應(yīng)該是42.5的硅酸鹽水泥和普通硅酸水泥，當(dāng)條件限制時，也可選擇32.5普硅水泥或礦渣水泥，但其用量要明顯增加。在加氣混凝土中，對水泥中游離氧化鈣（f-cao)的含量可以適當(dāng)放寬。因為其在坯體的靜停及蒸壓過程中將全部消化，即使安定性不合格的水泥，f-ca含

22、量達到來%時，也可以使用。按照水泥標準規(guī)定，硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和礦渣水泥的初凝時間必須大于45min，終凝時間必須小于12h。這是由于作為普通水泥混凝土和砌筑粉刷等用途的水泥，為了保證輸送和施工有足夠的時間，然而加氣混凝土制品在蒸壓養(yǎng)護以前，水泥的重要作用是使發(fā)氣后的料漿不致塌陷，以保證澆注的穩(wěn)定性。因此，對于加氣混凝土，水泥的初凝時間不宜過長。五 料狀高爐礦渣在煉鐵過程中，從高爐內(nèi)排出的熔融狀態(tài)的廢渣液，經(jīng)水淬急速冷卻成為松散多孔的細小玻璃態(tài)顆粒，叫粒狀高爐礦渣，俗稱水淬礦渣或水渣，這是一種良好的活性材料。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，水渣目前已被水泥工業(yè)大量作為活性混合材。在加氣混凝土行業(yè)，

23、原蘇聯(lián)地區(qū)使用比較廣泛，而在我國，目前只有少數(shù)工廠仍在使用。1、 礦渣珠物理特性和化學(xué)成分粒狀高爐礦渣為外觀呈白色、灰白色、黃色、或黃綠色的松散小顆粒。其顏色與礦渣的化學(xué)萬分和水淬條件有關(guān)。顆粒徑通常在10mm以下，大多在0.5-5mm之間，堆積密度500-800kg/立方，密度為2.95g/立方厘米左右。礦渣的化學(xué)成分主要是cao、sio2、ai2o3、mgo和fe2o3。還有少量的硫化物（cas、mns、fes)，少數(shù)礦渣還有tio2、p2o5等。表3-2列出了我國一般礦渣的化學(xué)成分波動范圍。表3-2我國一般礦渣及水泥熟料的化學(xué)成分sio2caoai2o3fe2o3mgoso2mno水淬礦

24、渣26-4238-487-200.2-14-131-20.1-1硅酸鹽水泥熟料20.5063.936.255.480.372、 礦渣的活性由于礦渣珠化學(xué)成分與水泥熟料相似cao含量較低），并在急冷過程中固化，具有較高的玻璃體含量。因此，有著潛在的活性，在少量激發(fā)劑（石灰或水泥）的作用下，可以表現(xiàn)出膠凝性，礦渣的這種活性，主要取決于自身的化學(xué)成分、礦物組成和水淬條件，同時，也與應(yīng)用礦渣的方法及環(huán)境有關(guān)。3、礦渣的質(zhì)量評價礦渣的化學(xué)成分，礦物組成比較復(fù)雜，還由于成粒條件不同而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)差異，都從本質(zhì)上影響礦渣的質(zhì)量。而不同激發(fā)劑的存在，又影響礦渣的活性發(fā)揮，使其表現(xiàn)出來的活性也不一樣，這就造成了評

25、定礦渣質(zhì)量的復(fù)雜性。用化學(xué)成分分析來檢定礦渣的活性，雖然還不免全面，沒有涉及到礦渣內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但是用這種方法已能說明礦渣的本質(zhì)特性。所以，是目前國內(nèi)評價高爐礦渣的主要方法。根據(jù)國標gb302，礦渣質(zhì)量好壞按以下三個方面進行評估：（1） 質(zhì)量系數(shù)（cao+mgo+ai2o3）/（sio2+mno+tio2）不得小于1.2。質(zhì)量系數(shù)反映了礦渣中的活性組分cao、mgo、ai2o3與非活性組分sio2、mno、tio2之間的比例，質(zhì)量系數(shù)愈大，則礦渣的活性愈高。（2） 以mno計，錳化合物含量不大于4%；以tio2計，鈦化合物含量不大于10%；以f計，氟化合物含量不大于2%。（3） 淬冷處理必須充分，

26、堆積密度不大于1.1kg1；未經(jīng)充分淬冷的塊狀礦渣，經(jīng)直觀剔選，以重量計不大于5%，最大尺寸不大于100mm。4、 礦渣在加氣混凝土中的作用磨細的水淬礦渣天飽和的ca(oh)2，在水泥作為其鈣質(zhì)材料時，水泥中的c3s、c2s等硅酸鹽礦物也水化生成ca(oh)2，使料漿呈堿性，因而可以激發(fā)礦渣的活性。從而具備了水熱合成反應(yīng)的條件。5、 對礦渣的質(zhì)量要求（1） 顆粒松散、均勻，外觀呈淡黃色或灰白色，有玻璃光澤，無鐵渣及硬渣大塊。（2） 化學(xué)成分ca(oh)2， 40%ai2o3 9-16%so2 1電石渣1、電石渣的概念電石水解獲取乙炔氣體后的以氫氧化鈣ca(oh)2為主要成分的廢渣。乙炔（c2h

27、2）是基本有機合成工業(yè)的重要原料之一，以電石（cac2）為原料，加水（濕法）生產(chǎn)乙炔的工藝簡單成熟，至今已有60余年工業(yè)史，目前在我國仍占較大比重。1t電石加水可生成300多kg乙炔氣，同時生成10 t含固量約12%的工業(yè)廢液，俗稱電石渣漿。它的處置一直令生產(chǎn)廠頭痛。2、電石渣形成的原理乙炔是生產(chǎn)聚氯乙烯、聚氯乙烯樹脂（pvc）的主要原料，按生產(chǎn)經(jīng)驗，每生產(chǎn)1 t pvc產(chǎn)品耗用電石1.51.6t，同時每t電石產(chǎn)生1.2 t電石渣（干基），電石渣含水量按90計，那么每生產(chǎn)1 t pvc產(chǎn)品，排出電石渣漿約20t。由此可見，電石渣漿的產(chǎn)生量大大超過了pvc的產(chǎn)量。大多數(shù)pvc生產(chǎn)廠家將電石渣漿經(jīng)

28、重力沉降分離后，上清液循環(huán)利用；電石渣經(jīng)進一步脫水，其含水率仍達40%50%，呈漿糊狀，在運輸途中易滲漏污染路面，長期堆積不但占用大量土地，而且對土地有嚴重的侵蝕作用。要想從根本上解決問題，只有在技術(shù)上謀求突破，尋求新的治理工藝，綜合利用，化害為利，變廢為寶。 在電石乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯產(chǎn)品時，電石（cac2）加水生成乙炔和氫氧化鈣，其主要化學(xué)反應(yīng)式如下： cac2+2h2oc2h2+ ca(oh)2+127.3 kj/克分子 在電石和水反應(yīng)同時，電石中雜質(zhì)也參與反應(yīng)生成氫氧化鈣和其他氣體： cao+h2oca(oh)2 cas+2h2oca(oh)2+h2s ca3n2+6h2o3ca(oh)

29、2+2nh3 ca3p2+6h2o3ca(oh)2 +2ph3 ca2si+4h2o2ca(oh)2 + sih4 ca3as2+ 6h2o3ca(oh)2 + 2ash3 ca(oh)2在水中溶解度小,固體ca(oh)2微粒逐步從溶液中析出。整個體系由真溶液向膠體溶液、粗分散體系過渡，微粒子逐步合并、聚結(jié)、沉淀，在沉淀過程中又因粒子互相碰撞、擠壓，促使顆粒進一步結(jié)聚、長大、失水，沉淀物逐步變稠，俗稱電石渣漿。此外電石中不參加反應(yīng)的固體雜質(zhì)如矽鐵、焦炭等也混雜在渣漿中。副反應(yīng)產(chǎn)生的氣體部分進入乙炔氣體，部分溶解在渣漿中。 電石渣漿為灰褐色渾濁液體。在靜置后分成三部分，澄清液、固體沉積層及中間膠

30、體過渡層。三者比例隨靜置時間及環(huán)境條件變化呈可逆變換。固體沉積物即是我們常說的電石廢渣。 干電石廢渣中主要含ca(oh)2 ，可以作消石灰的代用品，廣泛用在建筑、化工、冶金、農(nóng)業(yè)等行業(yè)。但當(dāng)電石廢渣含水量50%時，其形態(tài)呈厚漿狀，貯存、運輸困難，給用戶帶來不便。很多廠還因其在運輸途中污染路面而帶來極大麻煩。因此電石廢渣綜合利用的關(guān)鍵是控制含水量。 第2節(jié) 發(fā)氣材料發(fā)氣材料在加氣混凝土中的作用是在料漿中進行化學(xué)反應(yīng)，放出氣體并形成細小而均勻的氣孔，使加氣混凝土具有多孔狀結(jié)構(gòu)。加氣混凝土的基本組成材料的密度一般都在1.8-3.1g/立方厘米左右，而加混凝土制品的體積密度（絕干）通常為500-700

31、kg/立方米，甚至更低，因而，加氣混凝土必須有較大的孔隙率，一般在料漿的發(fā)氣膨脹階段要求料漿的體積膨脹量近1倍或1倍以上，為此，就要求發(fā)氣材料能夠提供大量的、不溶或難溶于水的氣體。為了使這些氣體能夠在料漿中形成尺寸適當(dāng)、大小均勻的球形氣泡，并能保持穩(wěn)定而不變形破裂，除了料漿本身要具備一定的溫度，稠度等條件以外，適當(dāng)?shù)臍馀莘€(wěn)定劑（穩(wěn)泡劑）是十分重要的。我們稱提供氣體的材料為發(fā)氣劑，稱對氣泡起穩(wěn)固作用的材料為穩(wěn)泡劑。發(fā)氣劑的種類比較多，主要可分為金屬和非金屬兩大類，金屬發(fā)氣劑有鋁（ai）、鋅（zn)、鎂（mg）等粉劑或膏劑，鋁鋅合金和硅鐵合金等，非金屬類有氧氣（h2o2）、碳化鈣（cac2俗稱電石

32、）等。目前，世界各國生產(chǎn)加氣混凝土，絕大多數(shù)采用金屬法來產(chǎn)生氣體、而在金屬法中，真正用于工業(yè)生產(chǎn)的鋁粉（鋁粉膏）。國際上多采用鋁粉作為發(fā)氣劑，我國過去也是以使用鋁粉為主，現(xiàn)在除少數(shù)引進生產(chǎn)線外，大多數(shù)已改用鋁粉膏。本節(jié)著重介紹作為發(fā)氣劑的鋁粉（鋁粉膏）。穩(wěn)泡劑種類也較多，原則上凡是降低固液氣相表面張力，提高氣泡膜強度的物質(zhì)均可起到穩(wěn)泡的作用，都是一種穩(wěn)泡劑。但從其穩(wěn)泡功能的強弱和對加氣混凝土料漿的適應(yīng)力來看，目前采用較多的主要是“可溶油”、拉開粉、皂莢粉等以及某些合成物或再制品。一鋁粉的發(fā)氣反應(yīng)鋁的比重僅2.7，在標準狀態(tài)下，每1g鋁產(chǎn)生氫氣1.241，因而用量少，成本低、鋁的產(chǎn)量較大，來源比

33、較廣泛，且用于加氣混凝土生產(chǎn)，工藝上比較好控制，是用于發(fā)氣的最常用的材料。鋁是很活潑的金屬，它能與酸作用置換出酸中的氫，也能與堿作用生成鋁酸鹽，金屬鋁在空氣中很容易被氧化生成氧化鋁，其反應(yīng)式如下：4ai+3o2 2ai2o3氧化鋁在空氣和水中是穩(wěn)定的，我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫匿X制品，有了氧化鋁的純化保護膜，阻止了金屬鋁的進一步氧化，但氧化鋁在酸性或堿性環(huán)境下，仍能與酸或堿反應(yīng)，生成新的鹽，使保護層破壞。ai2o3+6h+ 2ai+3h2oai2o3+2oh2- 2aio2-+h2o金屬鋁遇水反應(yīng)，置換出水中的氫，并生成氫氧化鋁。2ai+6h2o aio2-+2h2o我們所使用的發(fā)氣鋁粉，往往顆粒表

34、面已經(jīng)氧化，生成了氧化鋁保護膜，阻止了鋁與水的接觸，只有消除氧化膜后，鋁粉才能進行反應(yīng)，置換出水中的氫。因此，我們說作為發(fā)氣劑的鋁粉，應(yīng)該在堿性環(huán)境下進行發(fā)氣反應(yīng)。鋁與反應(yīng)生成的ai（oh）3是凝膠狀物質(zhì)，也阻礙著水與鋁的進一步反應(yīng)，但ai（oh）3同樣也能溶解在堿性溶液中，生成鋁酸鹽；ai（oh）3+oh- ai+3h2o這樣，在堿性環(huán)境中，鋁就可以不斷與水反應(yīng)，生成氫氣，直到金屬鋁消耗為止。在加氣混凝土料漿中，堿性物是ca（oh）。因此，鋁粉與水的反應(yīng)可以寫成：2ai+3ca（oh）2+6h2o 3cao.ai2o3.6h2o +3h2二鋁粉的生產(chǎn)過程及主要特性鋁粉是將鋁錠溶解后,用壓縮空

35、氣噴成細粒(稱噴粉),然后經(jīng)分選后,取一定粒度的細粉加入密閉的球磨機中磨細而成.為了防止鋁粉在磨細過程中氧化,并由此引起燃燒爆炸,除球磨機系統(tǒng)的特殊設(shè)計，保證嚴格密封并充入氨氣并充入氨氣保護外，還要在鋁粉中加入一定量的硬脂酸，使鋁粉在磨細過程中一邊磨細，一邊在顆粒表面形成更脂酸保護層?，F(xiàn)在，通常采用的發(fā)氣劑鋁粉膏，在磨細過程中不加硬脂酸，也不以氨氣保護，而是加入介質(zhì)和各種助劑進行研磨，磨細后的鋁漿經(jīng)離心濃縮而成膏狀體，研磨介質(zhì)有兩類，一種是礦物油，由此制得的鋁粉膏稱為油性鋁粉膏；另一種是水，形成的鋁粉膏為水性鋁粉膏。鋁粉膏的原料也多采用包裝鋁簿的邊角料，這種材料純度高，而且價格底，所制得的鋁粉

36、膏已廣大企業(yè)所接受。但鋁粉膏細度和分散性往往影響加氣混凝土的產(chǎn)品質(zhì)量。鋁粉表面的硬脂酸，在使用時必須除去，即脫脂。常用的方法有烘烤法和化學(xué)法兩種。烘烤法已不多用，化學(xué)法是以化學(xué)脫脂劑與鋁粉一起攪拌而脫去表面的硬脂酸。常用的化學(xué)脫脂劑有拉開粉（二丁萘磺酸鈉）、平平加（高級脂肪醇環(huán)氧乙烷）、皂素粉或皂素植物浸出液及普通洗衣粉等。用于加氣混凝土生產(chǎn)的鋁粉，并不僅僅能與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣這么簡單，前面我們討論了加氣混凝土的強度，其中包括加氣混凝土的氣孔結(jié)構(gòu)。要形成理想的氣孔的結(jié)構(gòu)，就必須是鋁粉的發(fā)氣與加氣混凝土料漿的稠化硬化相適應(yīng)，這就要求鋁粉不僅要有較多的金屬鋁含量，即能參加反應(yīng)，置換水中氫的鋁活性鋁的

37、含量，還要求具有一定的細度及顆粒形狀，以保證合適的發(fā)氣曲線。1、 鋁粉的發(fā)氣量鋁粉的發(fā)氣量決定了鋁粉在加氣混凝土中的用量。鋁粉的發(fā)氣量指單位質(zhì)量的鋁粉在標準狀態(tài)下與充分反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣體積。1g金屬鋁，在標準狀態(tài)下的理論值，顯然，鋁粉中金屬鋁含量越多，發(fā)氣量就越大，在加氣混凝土料漿中，參加反應(yīng)的活性鋁越多（能參加發(fā)氣反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的鋁，稱為活性鋁；在鋁粉膏中，區(qū)別于活性鋁的另一個指標是固體分），實際發(fā)氣量也就越大。為此，用于加氣混凝土的鋁粉膏中，區(qū)別于用純度比較高的鋁錠（純度98%以上）來生產(chǎn)。而鋁粉的金屬鋁含量一般要求不小于98%，活性鋁含量不小于89%（鋁粉膏稍低）。2、 鋁粉的細度鋁粉的細

38、度不影響發(fā)氣量，但影響發(fā)氣速度，鋁粉越細，比表面積越大，參加反應(yīng)的表面積越大，因而發(fā)氣開始時間也越早，速度快，同時發(fā)氣結(jié)束也早。一般說來，鋁粉經(jīng)過生產(chǎn)過程中比較嚴格的質(zhì)量控制，其細度通?？刂圃谝欢ǚ秶畠?nèi)；但因生產(chǎn)企業(yè)及生產(chǎn)工藝的不同，實際細度仍有較大的波動，以致成為影響澆注穩(wěn)定的性的重要因素之一。3、 顆粒形狀鋁粉顆粒形狀對鋁粉的發(fā)氣特性有重要影響，鋁粉顆粒形狀主要有兩種，一種是液滴狀和不規(guī)則針狀，是在噴制過程中形成的；另一種是闊葉狀或不規(guī)則鱗片狀，是噴粉經(jīng)研磨而形成的。液滴狀的噴粉化學(xué)活性很低，在加氣混凝土料漿中幾乎不發(fā)氣。其主要原因是，這種鋁粉是從高溫熔融的液態(tài)被壓縮空氣噴吹成粒，在空氣

39、中逐漸冷卻的過程中，已被強烈氧化，形成了致密的氧化鋁純化膜，嚴重阻礙了化學(xué)反應(yīng)，經(jīng)過研磨后的鋁粉顆粒，形成扁薄鱗片狀，具有較大的新的金屬表面，從而增大了發(fā)氣反應(yīng)的面積。而且，在研磨過程中，鋁粉顆粒被研磨沖擊、輾壓而被延展和折斷，使鋁粉顆粒變成扁平且有大量不規(guī)則邊緣。其不規(guī)則邊緣的金屬晶格必須發(fā)生更多的扭曲變形和斷裂，成為活性更大的化學(xué)活潑區(qū)域，從而促使鋁粉具備良好的發(fā)氣特性。3、 評定鋁粉的質(zhì)量指標評定鋁粉質(zhì)量指標，首先是鋁粉的發(fā)氣量，這是顯而易見的。但加氣混凝土的生產(chǎn)過程遠較一般混凝土復(fù)雜，光有很大的發(fā)氣量并不一定能形成理想的氣孔，如果發(fā)氣過快過早，氫氣易從料漿逸出，造成塌模或氣孔聚集形成大

40、孔；而鋁粉發(fā)過晚或發(fā)氣延續(xù)時間過長（長尾巴）。當(dāng)料漿逐步稠化，失去流動性時，氣體必將憋在漿體內(nèi)部，造成氣孔與氣孔相互貫通，這一現(xiàn)象我們稱之為“憋氣”，這對制品是相當(dāng)有害的。因此，評定鋁粉的質(zhì)量，還必須考慮其發(fā)氣特性。1、 蓋水面積蓋水面積是表征鋁粉細度和形狀的物理指標。鋁粉蓋水面積是指每克鋁粉在水面上按顆粒單層連續(xù)排列，在顆粒間無可見空隙時所具有的面積，一般情況下，鋁粉的細度對應(yīng)的蓋水面積列于表3-3。表3-3鋁粉顆粒細度與蓋水面積的關(guān)系顆粒細度（um）顆粒粒徑（um）蓋水面積（cm2/g)200 200900150150200145010010015016609090100297075759

41、03440606075430060606420由表3-3可以看出，鋁粉越細，蓋水面積越大。同時也應(yīng)看到，鋁粉顆粒越薄，形成闊葉狀，蓋水面積也越大，但是，某些噴粉顆粒很小，氧化嚴重，雖然蓋水面積較大，但活性極差，因此，單純用蓋水面積，還不能全面反映鋁粉的特性。2、 發(fā)氣曲線鋁粉的物理化學(xué)性能是否滿足生產(chǎn)加氣混凝土的需要，最后必須反映在料漿的發(fā)氣膨脹過程中，因此，測定鋁粉在料漿中的發(fā)氣過程，可以對其性能作出綜合的評價。我們把鋁粉在發(fā)氣過程中，產(chǎn)氣量有時間而變化的曲線叫作鋁粉的發(fā)氣曲線，通常，采用的方法是借用瑞典西波列克斯公司對鋁粉的標準發(fā)氣曲線試驗規(guī)定：鋁粉70mg，在溫度45度，由50克水泥、3

42、0mi水、20mi摩爾濃度為0.1mol/l的naoh溶液組成的水泥漿中進行發(fā)氣，其發(fā)氣時間與發(fā)氣量（換算成標準狀態(tài)的產(chǎn)氣量）的關(guān)系曲線即為發(fā)氣曲線，現(xiàn)在，jc/t407-2000加氣混凝土用鋁粉膏已對試驗方法作了嚴格的規(guī)定。通常，我們要求鋁粉的發(fā)氣曲線落在一定范圍之內(nèi)，如圖3-1所示，發(fā)氣曲線落在1區(qū)的鋁粉，顆粒過細，發(fā)氣過早、過快。發(fā)氣曲線落入2區(qū)的鋁粉，則可能顆粒過大，反應(yīng)遲緩，往往使整個發(fā)氣過程拖了一個長長的尾巴。3、 對鋁粉膏的要求現(xiàn)在，絕大多數(shù)工廠已經(jīng)改用了鋁粉膏，鋁粉膏除有發(fā)氣鋁粉的一般特性以外，還有不易起塵、不會產(chǎn)生靜電、不怕潮濕且有一定穩(wěn)泡作用。是一種安全、經(jīng)濟的新品種。jc

43、/t407-2000對鋁粉膏提出的質(zhì)量指標見表3-4。表3-4加氣混凝土用鋁粉膏技術(shù)要求品種代號固體分%固體分中活性鋁%細度：0.075mm篩篩余%發(fā)氣率%水分散性4min16min30min油劑型gly-7575903.050-809099無團料gly-6565水劑型gly-70708540-60gly-65654、 氣泡穩(wěn)定劑加氣混凝土料漿在發(fā)氣以前是固一液兩相系統(tǒng)。當(dāng)鋁粉在料漿中放出氫氣后，料漿就變成固-液-氣三相體系。形成的氣泡是由液體薄膜包圍著氣體。這樣，體系內(nèi)增加了許多新表面。同時，石灰消化時放出的熱量使料漿溫度上升，氣泡受熱膨脹，進一步增加了氣液界面，體系表面自由能急劇增大，體系

44、極大穩(wěn)定。由于表面張力的作用，液體表面要自動縮小，氣泡容易破裂；當(dāng)小氣泡合并大氣泡，大氣泡上浮逸出，從而料漿平衡被破壞，造成塌模。因此，降低料漿體系的表面能，增加氣泡膜的機械強度，均可以防止氣泡破裂，表面能是表面張力與氣孔表面積的乘積，降低氣孔表面積顯然是不允許的。因此，為了穩(wěn)定料漿中的氣泡，只有降低液體的表面張力。氣泡穩(wěn)定劑就是表面活性物質(zhì)。其作用是降低水的表面張力。增加氣泡壁的機械強度常用的有以下幾種：1可溶油可溶油是將油酸，三乙醇胺和水在常溫下按1：3：36的比例配合而成。衡量油酸是否適用，可以參照該種油脂的皂化值和碘值來考慮，皂化值即油脂在皂化時所需要的氫氧化鉀的毫克數(shù)。油脂的平均分子

45、量越大（即脂肪酸部分碳原子數(shù)越多），則單位重量的油脂所含摩爾數(shù)就越小，皂化時所需堿量也就越小。碘值是100g油脂與碘起加成反應(yīng)時所需碘的克數(shù)。碘值越大，則希望用皂化值小、碘值小的油脂。三乙醇胺是一種胺類化合物，由氯乙醇、環(huán)氧乙烷與氨作用而得，具有弱堿性。其分子式為n(c2h4oh)3，熔點為20-30。c，沸點為360。c，為無色或微黃色粘稠液體，有吸濕性，易溶于水和乙醇。油酸和三乙醇混合水解反應(yīng)生成皂類表面活性物質(zhì)脂肪酸皂c17h33cooha，是一種很好的穩(wěn)泡劑。2、 氧化石蠟皂氧化石蠟皂是石油工業(yè)副產(chǎn)品。它是以石蠟為原料，在一定溫度下通往空氣進行氧化，再用苛性鈉加以皂化后得到的一種飽和脂

46、肪酸皂。分子式為cnh2n+1cooha(n=5-22),氧化石蠟皂是棕色膏狀體，溶于水。對氧化石蠟皂的技術(shù)要求是：總脂酸為372%，羧酸22-24%，羥酸15%，游離鈣0.1%，不皂化物5%，氧化石蠟皂易與碳起作用。因此不宜用于粉煤灰制品或煤矸石制品中。3皂萊粉皂莢粉的主要萬分是皂素、糖甙、丹寧及醣類、纖維、蛋白質(zhì)、脂肪等。皂莢粉中約含23%的皂表，呈中性，在水中可呈膠狀，即使在高濃度下也是分子狀態(tài)。它具有活性，是一種非離子型表面活性劑。與皂莢有相同作用的野生動物還有多種，如皂角、肥皂莢、無患子以及茶子餅等，均屬富含皂素物質(zhì)。因而也都具有相近的使用價值，可以根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況選用。茶皂素及制品

47、是茶子的制取物，具有以上天然物質(zhì)更方便的使用性能。4、 sp和ts穩(wěn)泡劑sp和ts穩(wěn)泡劑都是野生皂素植物的再制劑。sp穩(wěn)泡劑是從油茶榨油后的殘渣，經(jīng)提純、結(jié)晶、真空干燥后獲得的米黃色粉末。ts穩(wěn)泡劑是從脫脂茶仔餅粕中提出來的以茶皂素為主體的液劑。第3節(jié) 調(diào)節(jié)材料為了使加氣混凝土料漿發(fā)氣膨脹和料漿稠化相適應(yīng)，使?jié)沧⒎€(wěn)定并獲得性能良好的坯體；為了加速坯體硬化，提高制品強度，為了避免制品在蒸壓過程產(chǎn)生裂縫，都需要在配料中加入適當(dāng)?shù)妮o助材料，使加氣混凝土在生產(chǎn)過程中某一工藝環(huán)節(jié)上的性能得以改善。這些材料統(tǒng)稱為調(diào)節(jié)材料。不同的加氣混凝土，需要不同的調(diào)節(jié)材料，在水泥-礦渣-砂系列中，常用的有純堿、水玻璃，

48、硼砂和菱苦土；在水泥-石灰-粉煤灰和水泥-石灰砂系列中，常用的有燒堿、水玻璃、石膏等；在生產(chǎn)加筋板材時，則加入菱形苦土。一石膏石膏是一種常用的膠凝材料，在加氣混凝土中常作發(fā)氣過程的調(diào)節(jié)劑，在蒸壓石灰-粉煤灰制品中，石膏不僅作為發(fā)氣過程調(diào)節(jié)劑，同時也因參與水熱合成反應(yīng)而可以提高制品強度，減少收縮，提高抗凍性。在石灰-砂、水泥-砂制品中，則主要為調(diào)節(jié)作用，石膏的調(diào)節(jié)作用主要體現(xiàn)在對生石灰消解和料漿稠化速度的延緩。石膏的主要化學(xué)成分是caso4。自然界存在的石膏主要有兩種，一種是含2個結(jié)晶水的二水石膏。即石膏（caso4、2h2o）；一種是不含結(jié)晶水的無水石膏，即硬石膏（caso4）。這兩種石膏都可

49、以從礦床中直接開采獲得。將生石膏加熱燒炒，使其失去一個半水分子，形成半水石膏caso4x（1/2）h2o），又叫熟石膏。半水石膏在遇水后會立即與石膏膠凝材料。所以，廢模型石膏可當(dāng)二水石膏使用。另外，在工業(yè)生產(chǎn)中也有廢石膏產(chǎn)生，這些大多是以石灰進行脫硫時形成，如制造磷酸時以二水石膏為主要成份的下腳料，因含有磷酸鹽雜質(zhì)，故稱為磷石膏；生產(chǎn)氫酸時的下腳料（因含氟）氟石膏，其主要成分也是二水石膏。加氣混凝土較常用的是天然生石膏、廢模型石膏和磷石膏。氟石膏近年來因氟里昂產(chǎn)量增加而有所增加，與一般石膏不同，氟石膏具有促凝作用，因而被一些工廠用來生產(chǎn)低體積密度加氣混凝土，但因?qū)φ魤焊幸欢ǖ母g，所以未被廣

50、泛采用。石膏在加氣混凝土中的作用：1、 抑制石灰的消化，使其消化時間延長，并降低最終消化溫度。2、 參加鋁粉的發(fā)氣反應(yīng)，當(dāng)有石膏存在時，同鋁粉在與水反應(yīng)時生成的氫氧化鋁反應(yīng)生成硫鋁酸鈣。因此，在某些加氣混凝土（如水泥-礦渣-砂，水泥-砂）中，水泥中石膏被鋁粉的反應(yīng)消耗過多時，由于水泥中鋁酸鹽成分得不到石膏的抑制就可能發(fā)生快速凝結(jié)，這時應(yīng)補充加入石膏。3、 提高坯體及制品的強度，改善收縮等性能。石膏在靜停過程中的坯體內(nèi)參與生成水化硫鋁酸鈣和c-s-h凝膠，使坯體強度提高。增強了坯體適應(yīng)蒸壓時溫差應(yīng)力和濕差應(yīng)力的能力。在蒸壓過程中，石膏可以促進水熱反應(yīng)的進行，使csh（i）向托勃莫來石轉(zhuǎn)化。同時，

51、可以抑制水石榴子石的生成，從而使游離的鋁離子進入csh（i）中，其中部分轉(zhuǎn)化為鋁代托勃莫來石，而ai2o3本身也能促進csh（i）向托勃莫來石轉(zhuǎn)化，阻止其向硬硅鈣石轉(zhuǎn)化，因而強度提高，收縮值降低。二 純堿純堿即碳酸鈉（na2co3）。主要用于水泥-礦渣-砂加氣混凝土，其作用為：1、 提高料漿堿度，參與并加速鋁粉的發(fā)氣反應(yīng)。2、 加速加氣混凝土坯體的硬化，縮短坯體切割時間（主要是用于激發(fā)礦渣的潛能）3、 提高加氣混凝土制品的強度，；因為na2co3能促進sio2溶解，有利于生成更多的水化產(chǎn)物。三 硼砂硼砂是白色結(jié)晶顆粒，分子式是na2b4o7，分無水硼砂、5個結(jié)晶水硼砂和10個結(jié)晶水硼砂。硼砂在

52、水泥-礦渣-砂加氣混凝土料漿中的作用是延緩料漿中水泥的水化和凝結(jié)速度，從而調(diào)節(jié)料漿的稠化速度，使其與鋁粉發(fā)氣速度相適應(yīng)，并促進料漿的穩(wěn)定。四 燒堿燒堿或稱苛性鈉即氫氧化鈉（naoh），易溶于水，能吸收空氣中的水份和二氧化碳生成碳酸鈉。燒堿具有強堿性和強烈的腐蝕性。燒堿可以有有效提高加氣混凝土料漿的堿性，從而改善鋁粉的發(fā)氣條件，提高鋁粉的發(fā)氣速度。對于不用礦渣的加氣混凝土，可以不用純堿，而用燒堿來促進鋁粉的發(fā)氣反應(yīng)。在采用礦渣的加氣混凝土中，有時候為了改善發(fā)氣和料漿流動性也采用少量燒堿。在以石灰為鈣質(zhì)材料的加氣混凝土中一般很少使用。五 水玻璃水玻璃是將固體酸鈉（或硅酸鉀、硅酸鉀鈉）熔解在水中而得

53、到的具有一定粘性的液體，分別稱為鈉水玻璃（na2o.nsio2)、鉀水玻璃（k2o.nsio2)和鉀鈉水玻璃（nao.k2o.nsio2)。式中n是sio2與na2o（或k2o）的摩爾比，又稱為模數(shù)。一般水玻璃的比重在1.30-1.60之間，模數(shù)在2.0-3.5之間，模數(shù)越大，水玻璃越粘。水玻璃在加氣混凝土生產(chǎn)過程中的作用是延緩鋁粉在料漿中開始發(fā)氣的時間，消除因鋁粉，料漿溫度、料漿堿度變化所引起的發(fā)氣過早或過快的現(xiàn)象，使鋁粉開始發(fā)氣的時間與料漿澆注速度和稠化速度相適應(yīng)。水玻璃之所以能調(diào)節(jié)鋁粉發(fā)氣速度，目前有兩種說法，一認為水玻璃深于水后生成硅酸膠體（h2sio3)，它可以推遲料漿中naoh與鋁

54、粉的反應(yīng)，其反應(yīng)式如下：nsio3+2h2o 2naoh+h2sio3另一種看法認為水玻璃在水中形成粘性膠體，粘附在鋁粉顆粒表面，阻礙了與料漿的接觸，從而推遲鋁粉的發(fā)氣。水玻璃不僅能延緩鋁粉開始發(fā)氣時間，對鋁粉的整個發(fā)氣過程也有一定影響，若水玻璃過多，鋁粉發(fā)氣雖然控制了，但料漿稠化可能因此而提前，造成不良的后果。因此，用量應(yīng)考慮多方面因素確定。六 菱苦土菱苦土又叫煅燒鎂石灰，淡黃色或略帶棕色的粉末，是菱鎂礦（mgco3)經(jīng)700-1100度煅燒后磨細而得，故又稱苦土粉，是目前使用最多的蒸壓養(yǎng)護過程的調(diào)節(jié)劑。菱苦土的主要成分是mgo，比重3.5左右，堆積密度800-900kg/m3。煅燒時的分解反應(yīng)式為：mgco3 mgo+co2低溫（700-900度）燒成的菱苦土遇水很快反應(yīng)生成mg(oh)2體積比原來增加118%。而高溫（1000-1100度）燒成菱苦土則在遇水后消解時間延長至8小時以后，因此可用來調(diào)節(jié)蒸壓過程中加氣混凝土制品的膨脹。配置鋼筋的加氣混凝土制品在蒸壓過程中，制品中鋼筋與加氣混凝土都將發(fā)生膨脹。由于