多孔加气混凝土的制备与性能.docx

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1、多孔加气混凝土的制备与性能导言多孔混凝土，特别是加气蒸压混凝土（AAC）是第一个1920年至1932年间由瑞典工程师开发。他在寻找一种具有木材特性但又没有木 材缺点的材料。在第二次世界大战接近尾声时，AAC被广泛使用。大面积的城市和工 业被浪费了，需要进行大规模的重建，特别是在德国和英国，那里木材和钢铁都很稀 缺。自1980年以来，AAC材料的使用在世界范围内呈增长趋势，美国、东欧、中国、 巴林、印度、澳大利亚和世界其他国家都在兴建新的生产工厂。因此，AAC越来越多 地被开发人员、建筑师和住宅建筑商使用。北美第一家工厂于1996年开业。美国现 在有四个主要的AAC工厂。目前，它正在全球420多

2、家工厂生产。由坚硬岩石制成的天然骨料制成的混凝土，由于大多数岩石的比重变化不大，所 以其密度范围很窄。因此，在实践中，正常重量混凝土的密度在2200至2600 Kg/m3 之间。使用较低密度的混凝土是可能的。因此，效益显著。使用密度较低的混凝土可以在承载力较低的地面上施工。止匕外，使用较轻的混凝 土，与正常重量的混凝土相比，框架可以承受较低的压力。密度较低的混凝土也比普 通混凝土具有更好的隔热性能。由于对AAC的需求日益增长，本论文正在对高质量AAC的生产进行研究，对AAC 的规格、原材料和生产工艺进行了改进。本文介绍了 AAC砌块的生产工艺、实验室生 产方法和一些初步资料。实验程序表1列出了

3、 AAC生产所需的原材料，其功能如下。理想砂中含有二氧化硅、二氧 化硅，是AAC生产中的重要组分之一。在AAC生产中，最好有90%或以上的二氧化硅, 但至少需要85%0蒸压制品（AAC）优选含有结晶形式的二氧化硅，例如石英，这有 助于增加蒸压釜中形成的硅酸钙水合物的结晶度。二氧化硅的比外表积很重要。在大 多数情况下，硅砂通过球磨研磨至所需的适合度。细砂减少了加工时间，降低了结晶 度，提高了抗压强度。比外表积越大的水泥强度越高。生石灰是AAC生产中碳酸钙的 主要来源之一，被认为是AAC的主要粘结剂。生石灰有两种：硬生石灰和软生石灰。 在AAC的生产中，使用了硬生石灰。生石灰是在混合物中提供热量所

4、必需的。如果没 有生石灰，煤气的生成过程和硬化过程将被抑制，整个过程将减慢。石膏是硫酸钙CaS04,加入到AAC生产中，以提高砌块的抗压强度。此外，添加它是为了防止蛋糕 在低密度下坍塌。石膏主要影响沉降时间。铝粉为该工艺提供所需的氢气，以扩大产 品。当铝粉与其他成分混合时，氢气会随着固体上升到外表，这将使蛋糕的尺寸增加 一倍。AAC是一种低密度产品（350-800 kg/m3）o AAC的孔隙率是通过气体发生剂（铝 粉或膏体）实现的。铝与水泥和生石灰中的氢氧化物反响。氢气使质量膨胀。水有两 个用途，一是用于产生蒸汽，二是用于工艺本身。水对水泥浆体的强度开展和最终强 度有重要影响。一个基本原那么

5、是：含水量越高，最终强度越小。表1 AAC生产原料及典型用量图1总结了 AAC实验室规模生产的步骤。原材料干密度为500 kg/m3时每1m3沙子粉煤灰A、砂kg320-340B、水泥kg65-7590-100C、石灰kg65-7550-60D、石膏千克（硬石膏）15E、铝kg0. 5-0. 60. 5-0. 6F、生产用水kg230250G、粉煤灰（PFA）千克320-340H、蒸汽用水kg140I、燃油kg11-12J、电能m313-16K、模油L0. 15G、磨球磨g1混合1分钟混合30秒将混合物倒入4个涂油的模具中，1小时后翻开模具把方块放在烤箱里慢慢加热12小时图1 AAC的制备步骤

6、细砂（分别使用70、80、90、100和110 um粒径砂）与水、水泥和生石灰混合。混合过程结束时，加入铝粉。泥浆被倒入一个模子里，在那里水泥和生石灰与水发生 反响。泥浆变硬，温度升高。同时，铝粉与生石灰和水泥中的氢氧化物发生反响。氢的产生，使质量膨胀并在质量中形成孔隙。质量大约需要1-3小时才能到达足 够的切割硬度。它是从模具中取出干燥。结果和讨论所制备的AAC砌块具有许多有用的性能，如：轻质（约混凝土重量的五分之一）、 不可燃、独特的热性能（由于其多孔结构）、特殊的吸声特性、透湿透气的墙体系统。 它们很像木材和无污染的制造工艺（这使得能源和自然资源的利用率最低，从而产生 了一流的绿色建筑材

7、料）。这种材料的重量较轻，也便于运输。表2显示了一些加气 蒸压混凝土砌块的性能。表2加气混凝土的典型性能（高压蒸汽）AAC产品的抗压强度是干密度(Kg/m3)粒度(um)抗压强度 （兆帕）弯曲强度 （兆帕）弹性模量兆 帕3%湿度下的 热导率450703. 1710. 6210.0160. 12525803. 9980. 6890.0190. 14600904. 4810. 8270. 0270. 166751006. 2741.0340. 0250. 187501107.5151.2410. 0270. 20砂的密度、粒径、粘结剂用量等参数。利用砂的粒径与粘结剂用量的最正确关系， 对产品进行优

8、化蒸压，可生产出性能优异的AAC砌块。在我们的初步研究中，结果（表 2）说明，随着砂的粒径增大，抗压强度、密度、弯曲强度、弹性模量和导热系数增 大。根据操作标准和要求的应用，选择了密度为450和750kg/m3的砌块。结论本文介绍了蒸压加气混凝土的潜在优点、实验室制备方法以及有关材料性能的一 些初步数据。止匕外，该过程中所涉及的化学反响，特别是高压釜步骤中的反响，还没 有得到很好的理解。改变原材料、缩短加工时间、增加材料强度、降低生产本钱是我 们目前研究的主要目标，也是本课题的重点。由于AAC的需求不断增长，我们预计这项工作将吸引阿联酋、保加利亚和其他国家的许多公司、顾问和市政当局的重大兴趣。