專利名稱:循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝的制作方法
循環(huán)流化^^粉M蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種粉煤灰的利用方法,特別是指 一種利用循環(huán)流化床粉煤 灰生產(chǎn)加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
蒸壓加氣混凝土砌塊是一種輕質(zhì)建筑材料,它的主要特點是原材料來源 廣,與傳統(tǒng)的粘土磚相比具有隔音、保溫、防火、質(zhì)量輕等優(yōu)點,現(xiàn)有的蒸
壓加氣混凝土砌塊的主要原材料為濕排灰,其制造工藝為投料攪拌、澆注、 靜停初養(yǎng)、切割、蒸壓得到成品。其中蒸壓步驟是采用恒壓蒸養(yǎng)的工藝制度, 該種蒸壓加氣混凝土砌塊的強度較低,其適用范圍受到一定限制。
中國發(fā)明申請第200710047538.8號公開了一種利用普通粉煤灰生產(chǎn)蒸壓 加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝,蒸壓加氣混凝土砌塊的主要原材料組份按重量 份配方如下粉煤灰65-70份、石灰18-22份、水泥6-9份、石膏2.5-3.5份、 鋁粉7-8.5份、水64-70份,粉煤灰為干粉狀粉煤灰。所述的蒸壓加氣混凝土 砌塊的制造方法包括如下步驟投料攪拌、澆注、靜停初養(yǎng)、切割、蒸壓得 到成品,蒸壓在高壓釜內(nèi)進(jìn)行,并且蒸壓過程分為真空、升壓、恒壓、降壓 階段。由該方法制備得到的該蒸壓加氣混凝土砌塊強度高,完全可以代替實 心粘土磚用作外墻承重墻等對墻體材料的強度要求較高的場合。
循環(huán)流化床粉煤灰屬于欠燒粘土類材料,由于循環(huán)流化床粉煤灰燃燒溫 度低于(850-900°C),粉煤灰顆粒在爐中停智時間短,致使其中的高嶺土、 云母等粘土礦物分解不完全,循環(huán)流化床粉煤灰活性比較低。 一般情況下, 同種煤炭的循環(huán)流化床粉煤灰要比普通粉煤灰粒度粗,循環(huán)流化床粉煤灰的 平均粒度為27um,而普通的粉煤灰的粒度為13um。循環(huán)流化床粉煤灰的顆 粒為無定形疏散顆粒,有可能出現(xiàn)在其表面形成的膠凝材料強度大于顆粒本 身強度。循環(huán)流化床粉煤灰含有大量硬石膏,在水化過程中形成的大量鈣礬
4石,易使坯體體積膨脹,造成材料破壞。所以大部分的循環(huán)流化床粉煤灰只 能填埋或當(dāng)填料.
因循環(huán)流化床粉煤灰與普通粉煤灰物理化學(xué)性質(zhì)存在差異,所以用于普 通粉煤灰的資源化利用工藝就不再適合于循環(huán)流化床粉煤灰資源化利用工 藝。由于循環(huán)流化床粉煤灰的活性比普通粉煤灰要低,這就要求如何選用合 適的激發(fā)劑把其潛在的活性激發(fā)出來。本發(fā)明在現(xiàn)有的普通粉煤灰加氣混凝 土砌塊生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上,進(jìn)行了改進(jìn),使之也適用于循環(huán)流化床粉煤灰。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生 產(chǎn)工藝,根據(jù)循環(huán)流化床粉煤灰的特性,將現(xiàn)有的用于普通粉煤灰的蒸壓加 氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn),使之也適用于循環(huán)流化床粉煤灰。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的 一種循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生 產(chǎn)工藝,包括原材料準(zhǔn)備、投料攪拌、澆注、靜停初養(yǎng)、切割、蒸壓得到成 品步驟,所述原材料準(zhǔn)備步驟中的原料配比為循環(huán)流化床粉煤灰60 70份、 生石灰16 23份、石膏3 4份、水泥7 10份、水60 70份及一定量的鋁粉、 所述鋁粉為0.07 0.12份,該原材料準(zhǔn)備步驟中的原料配比還包括1 3份的添 加劑,該添加劑是減水劑、Na2S04及CaCl2,且該減水劑、Na2SO^CaCl2 的配比為1:1:1。
所述蒸壓步驟中包含升溫l~3h、恒溫6 9 h及降溫l~2h,其中恒溫的 溫度為180 200°C,恒溫時的蒸壓壓強為0.8~lMPa。
所述原材料準(zhǔn)備進(jìn)一步包括下述步驟
A、 將循環(huán)流化床4分煤灰研磨至粒度在22 24um之間,并加水54~63份 及添加劑攪拌120s制成漿料貯存待用;
B、 將生石灰、石膏分別破碎,再混合細(xì)磨并貯存待用;
C、 將循環(huán)流化床4^分煤灰的漿料、生石灰和石膏混合料、水泥、鋁粉、添 加劑按上述配比計量及水6~7份。
所述鋁4分細(xì)度為1 3%,漿料細(xì)度為12 16%,生石灰和石膏混合物細(xì)度為8~15%,該三個細(xì)度均為4卯0孔方孔篩余;所述循環(huán)流化床粉煤灰的含C < 12%,生石灰含CaO+MgO > 75%,水泥為425號水泥。
所述投料攪拌步驟具體為先將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料放入攪拌機后開 動攪拌機,隨后加生石灰和石膏的混合料攪拌60s,之后再加入水泥攪拌60s, 最后加入鋁粉繼續(xù)攪拌60s后停止。
所述澆注步驟中,澆模溫度為50~60°C,坯體最高溫度為80~90°C,提
模時間80 ~ 90min,澆注留高25 ~ 30cm。
本發(fā)明采的優(yōu)點在于提供一種循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊 的生產(chǎn)工藝,根據(jù)循環(huán)流化床粉煤灰的特性,將現(xiàn)有的用于普通粉煤灰的蒸 壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn),通過增加添加劑,同時改善工藝 流程在的配比,攪拌條件、靜停制度,養(yǎng)護(hù)條件等來抑制、減少材料硬化后 鈣鞏石的形成,造成體積膨脹。循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊技術(shù) 達(dá)到GB/T11968-1997《高壓加氣混凝土砌塊》標(biāo)準(zhǔn)要求。實現(xiàn)循環(huán)流化床 粉煤灰更高的經(jīng)濟(jì)價值。
下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 圖1是本發(fā)明循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝的流 程圖。
圖2是本發(fā)明實施例一至實施例三的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝流程,如圖 l所示,包括下述步驟原材料準(zhǔn)備、投料攪拌、澆注、靜停初養(yǎng)、切割、 蒸壓得到成品。
本發(fā)明各原材料的成分、作用及要求如下
(1) 循環(huán)流化床粉煤灰主要成分Si02、 A1203
作用與石灰、水泥、水混合加溫加壓后水解石圭化反應(yīng)。
要求II級以上,含(3《12%,因要提高活性,其細(xì)度越細(xì)越好,
(2) 石灰:主要成分CaO作用①提供鈣質(zhì)成分,生石灰的有效CaO在水熱條件下,與粉煤灰 中的Si02、 A1203反應(yīng),產(chǎn)生硅酸鉤,使制品獲得強度。②生產(chǎn)過程 中對料漿發(fā)氣、稠化, 一方面提高了料漿的堿度;另一方面為鋁粉的 發(fā)氣提供條件。
要求 一等品以上。含CaO+Mg0〉75。/。,不能小于70%否則易產(chǎn)生斷裂。
(4)石膏一一膠凝材料
作用石膏在粉煤灰混凝土中可以抑制石灰的消解,調(diào)節(jié)石灰的消解 速度,降低消解溫度,增加坯體強度,改變調(diào)節(jié)發(fā)氣過程,提 高坯體成品率,既參加反應(yīng)又激發(fā)粉煤灰活性,提高強度,減 少收縮率,提高抗凍性。 要求3級品即可。 (3)水泥主要成分鈣質(zhì)材料
作用①與粉煤灰中的硅、鋁反應(yīng)生成化礦物,產(chǎn)生強度起固化作用。 ②調(diào)節(jié)加氣混凝土稠化時間,保證料漿澆注穩(wěn)定,保證攪拌澆 注中的穩(wěn)定性并加速坯體硬化,改善坯體性能。 要求425#水泥。 (5 )鋁粉
作用做為發(fā)泡劑,在料漿中化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生氫氣,形成細(xì)孔。
其主要化學(xué)反應(yīng)原理2AL+20H—+2H2 —2ALO;+3H2卞產(chǎn)生的氫氣均 勻的分布在料漿中,從而形成許多微小細(xì)孔。
要求細(xì)度1 3% ( 4900孔方孔篩余) (6)添加劑
組成減水劑、Na2S04、 CaCl2,配比為1:1:1。
作用減水劑用來減少固定水灰比中水的用量,而仍然能讓漿料保持比 較好的和易性的;Na2S04激發(fā)主要是指是SO,在Ca"的作用下,與溶解于 液相的活性八1203反應(yīng)生成穩(wěn)定的4丐礬石,從而有利于Ca^擴散到粉煤灰顆 粒內(nèi)部,與內(nèi)部活性八1203和Si02反應(yīng),提高粉煤灰活性激發(fā)的程度;CaCl2 對循環(huán)流化床粉煤灰活性的激發(fā)作用主要通過形成水化氯鋁酸鹽、提高體系 Ca卩+濃度和降低水化產(chǎn)物的g電位來實現(xiàn)。
7要求化學(xué)純 實施例一,如圖2所示
一、 原材料準(zhǔn)備
A、 將循環(huán)流化床粉煤灰60份用球磨機研磨至粒度在22 24um之間,并 加水54份和添加劑l份攪拌制成漿料貯存在料漿罐中待用,其中漿料細(xì)度為 12-16% (4900孔方孔篩余);
B、 將生石灰、石膏分別經(jīng)顎式破碎機破碎,再取破碎后生石灰16份、 石膏3份混合后用球磨機細(xì)磨到細(xì)度為8~15% ( 4900孔方孔篩余),然后貯 存在混合料倉待用;
C、 取添加劑1份、水泥7份、鋁粉0.07份、及水6份分別計量后貯存 待用。
二、 投料攪拌
先將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料放入攪拌機后開動攪拌機,隨后加生石灰 和石膏的混合料攪拌60s,之后再加入水泥攪拌60s,最后加入鋁粉繼續(xù)攪拌 60s后停止。
三、 澆注
該步驟中,澆模溫度為50。C,坯體最高溫度為80。C,提模時間80min, 澆注留高25cm。
四、 靜停初養(yǎng)
澆注完畢后發(fā)氣靜停,靜停溫度為50。C,時間為12小時,當(dāng)達(dá)到一定 抗壓強度(通常為1~2MP)后脫模。
五、 切割
脫模后將其按一定規(guī)格切割,可用人工或切割機切割。
六、 蒸壓
切割后送入蒸壓釜中養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)過程包括升溫lh、恒溫6h及降溫lh, 其中恒溫的溫度為180°C,蒸壓壓強為0.8MPa,最后成為成品。蒸養(yǎng)過程中 主要參數(shù)控制包括釜內(nèi)溫度及壓力、養(yǎng)護(hù)時間,它們對混凝土制品的性能都
具有較大的影響。對工廠生產(chǎn)來說,升溫、降溫速度不當(dāng),坯體會產(chǎn)生裂縫,影響外觀質(zhì)量。
實施例二,仍參見圖2所示
一、 原材料準(zhǔn)備
A、 將循環(huán)流化床粉煤灰70份用球磨機研磨至粒度在22 24um之間,并 加水63份攪拌制成漿料貯存在料漿罐中待用;
B、 將生石灰、石膏分別經(jīng)顎式破碎機破碎,再取破碎后生石灰23份、 石膏4份混合后用球磨機細(xì)磨并貯存在混合料倉待用;
C、 取添加劑3份、水泥10份、鋁粉0.12份、及水7份分別計量后貯存 待用。
二、 投料攪拌
先將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料放入攪拌機后開動攪拌機,隨后加生石灰 和石膏的混合料及水泥,最后加入鋁粉繼續(xù)攪拌三分鐘后停止。
三、 洗注
該步驟中,澆模溫度為58。C,坯體最高溫度為卯。C,提模時間90min, 澆注留高30cm。
四、 靜停初養(yǎng)
澆注完畢后發(fā)氣靜停,靜停溫度為50。C,時間為12小時,當(dāng)達(dá)到一定 抗壓強度(通常為1~2MP)后脫模。
五、 切割
脫模后將其按一定規(guī)格切割,可用人工或切割機切割。
六、 蒸壓
切割后送入蒸壓釜中養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)過程包括升溫3h、恒溫9h及降溫3h, 其中恒溫的溫度為200°C,蒸壓壓強為lMPa,最后成為成品。蒸養(yǎng)過程中主 要參數(shù)控制包括釜內(nèi)溫度及壓力、養(yǎng)護(hù)時間,它們對混凝土制品的性能都具 有較大的影響。對工廠生產(chǎn)來說,升溫、降溫速度不當(dāng),坯體會產(chǎn)生裂縫, 影響外觀質(zhì)量。
實施例三,仍參見圖2所示
一、原材料準(zhǔn)備A、 將循環(huán)流化床粉煤灰65份用球磨機研磨至粒度在22~24um之間,并 加水60份攪拌制成漿料貯存在料漿罐中待用;
B、 將生石灰、石膏分別經(jīng)顎式破碎機破碎,再取破碎后生石灰20份、 石膏3.5份混合后用球磨機細(xì)磨并貯存在混合料倉待用;
C、 取添加劑2份、水泥9份、鋁粉1份、及水5份分別計量后貯存待用。
二、 投料攪拌
先將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料放入攪拌機后開動攪拌機,隨后加生石灰 和石膏的混合料攪拌60s,之后再加入水泥攪拌60s,最后加入鋁粉繼續(xù)攪拌 60s后4f止。
三、 澆注
該步驟中,澆模溫度為55。C,坯體最高溫度為85。C,提模時間85min, 澆注留高27cm。
四、 靜停初養(yǎng)
澆注完畢后發(fā)氣靜停,靜停溫度為50。C,時間為12小時,當(dāng)達(dá)到一定 抗壓強度(通常為1 2MP)后脫模。
五、 切割
脫模后將其按一定規(guī)格切割,可用人工或切割機切割。
六、 蒸壓
切割后送入蒸壓釜中養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)過程包括升溫2h、恒溫8h及降溫1.5h, 其中恒溫的溫度為185。C,蒸壓壓強為0.9MPa,最后成為成品。蒸養(yǎng)過程中主 要參數(shù)控制包括釜內(nèi)溫度及壓力、養(yǎng)護(hù)時間,它們對混凝土制品的性能都具 有較大的影響。對工廠生產(chǎn)來說,升溫、降溫速度不當(dāng),坯體會產(chǎn)生裂縫, 影響外觀質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、一種循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝,包括原材料準(zhǔn)備、投料攪拌、澆注、靜停初養(yǎng)、切割、蒸壓得到成品步驟,所述原材料準(zhǔn)備步驟中的原料配比為循環(huán)流化床粉煤灰60~70份、生石灰16~23份、石膏3~4份、水泥7~10份、水60~70份及一定量的鋁粉、其特征在于所述鋁粉為0.07~0.12份,該原材料準(zhǔn)備步驟中的原料配比還包括1~3份的添加劑,該添加劑是減水劑、Na2SO4及CaCl2,且該減水劑、Na2SO4及CaCl2的配比為1∶1∶1。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生 產(chǎn)工藝,其特征在于所述蒸壓步驟中包含升溫1 3h、恒溫6~9h及降溫 1 2h,其中恒溫的溫度為180 200°C,恒溫時蒸壓壓強為0.8~lMPa。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn) 工藝,其特征在于所述原材料準(zhǔn)備進(jìn)一步包括下述步驟A、 將循環(huán)流化床粉煤灰研磨至粒度在22 24um之間,并加水54~63份 及添加劑攪拌120s制成漿料貯存待用;B、 將生石灰、石膏分別破碎,再混合細(xì)磨并貯存待用;C、 將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料、生石灰和石膏混合料、水泥、鋁粉、添 加劑按上述配比計量及水6~7份。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn) 工藝,其特征在于所述鋁粉細(xì)度為1 3%,漿料細(xì)度為12 16%,生石灰和 石膏混合物細(xì)度為8 15%,該三個細(xì)度均為4900孔方孔篩余;所述循環(huán)流化 床粉煤灰的含(3<12%,生石灰含CaO+Mg0》75。/。,水泥為425號水泥。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn) 工藝,其特征在于所述投料攪拌步驟具體為先將循環(huán)流化床粉煤灰的漿料 放入攪拌機后開動攪拌機,隨后加生石灰和石膏的混合料攪拌60s,之后再加 入水泥攪拌60s,最后加入鋁粉繼續(xù)攪拌60s后停止。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝,其特征在于所述澆注步驟中,澆模溫度為50~60°C,坯體最高溫度 為80 ~ 90°C,提模時間80 ~ 90min,澆注留高25 ~ 30cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種循環(huán)流化床粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝,包括原材料準(zhǔn)備、投料攪拌、澆注、靜停初養(yǎng)、切割、蒸壓得到成品步驟,所述原材料準(zhǔn)備步驟中的原料配比為循環(huán)流化床粉煤灰60~70份、生石灰16~23份、石膏3~4份、水泥7~10份、鋁粉0.07~0.12份、水60~70份,及1~3份的添加劑,該添加劑是減水劑、Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>、CaCl<sub>2</sub>,且該減水劑、Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>及CaCl<sub>2</sub>的配比為1∶1∶1。本發(fā)明采根據(jù)循環(huán)流化床粉煤灰的特性,將現(xiàn)有的用于普通粉煤灰的蒸壓加氣混凝土砌塊的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了改進(jìn),通過添加劑來抑制、減少材料硬化后鈣礬石的形成,造成體積膨脹,同時改善工藝流程,實現(xiàn)循環(huán)流化床粉煤灰更高的經(jīng)濟(jì)價值。
文檔編號B28B1/00GK101564866SQ200810072470
公開日2009年10月28日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者劉心中, 翁仁貴 申請人:福建工程學(xué)院