一種高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊及其加工方法與流程
2023-10-06 19:30:54
本發明涉及新型建材領域，具體屬於一種高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊及其加工方法。
背景技術：
加氣混凝土砌塊是一種輕質多孔、保溫隔熱、防火性能良好、可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力的新型建築材料。加氣混凝土砌塊的生產原理是利用矽質材料，鈣質材料，另外摻入適量調節材料和少量的發氣材料摻加發氣劑(鋁粉)，通過配料、攪拌、澆注、預養、切割、蒸壓、養護等工藝過程製成的輕質多孔矽酸鹽製品。因其經發氣後含有大量均勻而細小的氣孔，故名加氣混凝土。加氣混凝土砌塊中的氣孔約佔其體積的60％-75％。因此,氣孔的形狀、大小、數量和分布幾乎影響著加氣混凝土砌塊的所有性能,如強度、容重、吸水、保溫、隔熱和隔聲等。
目前，加氣混凝土砌塊生產中有一個難以解決的技術問題，加氣塊塌模率較高，導致加氣塊合格率在80％左右，加工出的成品的強度不夠，導致塌模及成品強度不夠的主要原因就是現有的發氣劑發氣效果差、發氣不均勻，氣孔的形狀不規則、大小不均勻、分布不均勻。因此研究如何通過發氣輔料的科學配比和工藝的調整，最終生產出發氣均勻，孔徑形狀、大小、數量和分布都比較理想的加氣混凝土砌塊，是當前加氣混凝土研究者們急待研究的課題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊及其加工方法。
為了實現上述目的本發明採用如下技術方案：
一種高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊，其特徵在於其組成原料的重量份為：粉煤灰35-45、石英砂10-12、石粉8-10、鋼渣4-6、赤泥5-7、凹凸棒土1-2、廢舊塑料2-4、糖鈣1-2、水泥6-8、水適量、三正辛胺0.2-0.4、外加劑1-2、鋁粉1-2、麵粉0.2-0.4、聚氧乙烯脂肪醇醚0.01-0.02、三萜皂甙0.2-0.3、硬脂酸鈉0.01-0.03、苯並三氮唑0.02-0.04，
所述的外加劑有下列重量份的組分原料混合製得：加氣混凝土砌塊廢料10-20、三乙醇胺0.2-0.4、烏洛託品0.1-0.3、松脂酸鈉0.02-0.03、木質素磺酸鈉0.01-0.015、醋渣1-2、生石灰2-3、硼砂0.5-0.8、十二烷基苯磺酸0.2-0.4、水適量，高速攪拌混合而得。
所述的高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊的加工方法，其特徵在於包括以下步驟：
(1)按配比稱量各組分；
(2)將稱取的粉煤灰、石英砂、石粉、鋼渣、赤泥、凹凸棒土、糖鈣、水泥在球磨機中進行研磨至180～220目，得到混合物料；
(3)將廢舊塑料切碎，加入廢舊塑料質量5％的矽烷偶聯劑，3-5％的碳酸鈣、1-2％白油、0.1-0.3％抗氧劑、20-30％的膨潤土，一起混合均勻後，造粒，得到廢舊塑料顆粒，備用；
(4)將鋁粉、麵粉、聚氧乙烯脂肪醇醚、三萜皂甙、硬脂酸鈉、苯並三氮唑加入適量的水充分攪拌均勻，得到漿狀複合發氣劑，備用；
(5)將步驟(2)得到的混合物料加入到攪拌機裡，攪拌狀態下，邊加水邊加入外加劑，然後充分攪拌1-2分鐘後，加入三正辛胺攪拌1-2分鐘、再加入步驟(3)得到的舊塑料顆粒，充分攪拌2-5分鐘後，加入步驟(4)製得的複合發氣劑充分攪拌，得到漿料；
(6)攪拌過程中設置保溫措施，保證料漿澆注時的入模溫度在42-45℃；將漿料澆注至加氣混凝土模具中，升溫至55-70℃發氣25-40分鐘，發氣完成後在50～70℃溫度下預養2～4小時，待坯體強度達到0.8～1.1MPa後按照需要的規格進行切割；
(7)將切割完畢的坯體送至蒸壓釜內進行蒸養，養護的方法是：升溫2～3小時至大氣壓達0.9～1.2MPa，恆溫恆壓6-8小時，再降溫降壓2～3小時到常溫，即得成品。
本發明具有以下優點和有益效果：
1、本發明採用利用工業和農業廢料作為原料，減少了廢料對周邊環境的汙染，實現變廢為寶，使得資源得到最大化利用。在輔料中添加自製的複合外加劑可提高混凝土攪拌時的流動性、硬化後的抗水性、抗凍性和耐久性，添加了外加劑的漿狀基料中再添加複合發氣劑充分攪拌後，澆築到模具中發氣，複合發氣劑中的鋁粉和外加劑中的酸性激發劑醋渣和鹼性激發劑硼砂的激發下發氣量增大反應充分，在木質素磺酸鈉、聚氧乙烯脂肪醇醚、三萜皂甙相互協調作用下，成品砌塊的氣孔的形狀規則、大小均勻且分布均勻。成品孔隙率達65％-75％，配方中添加的凹凸棒土既起到增強作用有起到吸水抗水作用，製得的加氣混凝土砌塊乾燥收縮值小，抗裂性能好，抗水性好，特別是強度高，各項性能都能滿足國標要求。
2、本發明製備的砌塊容重在620kg/m3左右，強度高，幹縮小，工藝簡單。
3、本發明製備的加氣混凝土砌塊保溫隔熱性能好，節能效果明顯。
具體實施方式
實施例1：一種高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊，其組成原料的重量(kg)為：粉煤灰40、石英砂11、石粉9、鋼渣5、赤泥6、凹凸棒土2、廢舊塑料3、糖鈣1、水泥7、水適量、三正辛胺0.3、外加劑2、鋁粉1、麵粉0.3、聚氧乙烯脂肪醇醚0.02、三萜皂甙0.2、硬脂酸鈉0.02、苯並三氮唑0.03，
其中外加劑有下列重量(kg)的組分原料混合製得：加氣混凝土砌塊廢料15、三乙醇胺0.3、烏洛託品0.2、松脂酸鈉0.025、木質素磺酸鈉0.012、醋渣2、生石灰3、硼砂0.6、十二烷基苯磺酸0.3、水適量，高速攪拌混合而得。
高強度粉煤灰石英砂加氣混凝土砌塊的加工方法，包括以下步驟：
(1)按配比稱量各組分；
(2)將稱取的粉煤灰、石英砂、石粉、鋼渣、赤泥、凹凸棒土、糖鈣、水泥在球磨機中進行研磨至180～220目，得到混合物料；
(3)將廢舊塑料切碎，加入廢舊塑料質量5％的矽烷偶聯劑，3-5％的碳酸鈣、1-2％白油、0.1-0.3％抗氧劑、20-30％的膨潤土，一起混合均勻後，造粒，得到廢舊塑料顆粒，備用；
(4)將鋁粉、麵粉、聚氧乙烯脂肪醇醚、三萜皂甙、硬脂酸鈉、苯並三氮唑加入適量的水充分攪拌均勻，得到漿狀複合發氣劑，備用；
(5)將步驟(2)得到的混合物料加入到攪拌機裡，攪拌狀態下，邊加水邊加入外加劑，然後充分攪拌1-2分鐘後，加入三正辛胺攪拌1-2分鐘、再加入步驟(3)得到的舊塑料顆粒，充分攪拌2-5分鐘後，加入步驟(4)製得的複合發氣劑充分攪拌，得到漿料；
(6)攪拌過程中設置保溫措施，保證料漿澆注時的入模溫度在42-45℃；將漿料澆注至加氣混凝土模具中，升溫至55-70℃發氣25-40分鐘，發氣完成後在50～70℃溫度下預養2～4小時，待坯體強度達到0.8～1.1MPa後按照需要的規格進行切割；
(7)將切割完畢的坯體送至蒸壓釜內進行蒸養，養護的方法是：升溫2～3小時至大氣壓達0.9～1.2MPa，恆溫恆壓6-8小時，再降溫降壓2～3小時到常溫，即得成品。
本實施例1加工出的砌塊的強度高，質量穩定性好，成品率高。其性能檢測結果見下表1。
表1本發明的砌塊性能檢測結果