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【簡析】料漿稠化速度的影響因素

 id8468 2020-05-28
料漿稠化速度的影響因素



料漿的稠化過程


定義:加氣混凝土料漿失去流動(dòng)性并具有支承自重能力的狀態(tài)稱為稠化,。

稠化是由于料漿中的石灰、水泥不斷水化形成水化凝膠物質(zhì),,使坯體中的自由水越來越少,,水化凝膠對(duì)材料顆粒起到粘結(jié)和支撐作用,從而使極限剪應(yīng)力急劇增大,。因此,,料漿的稠化過程就是在化學(xué)和吸附作用下,料漿極限剪應(yīng)力和塑性粘度不斷增大的過程。

下面從水泥的品種和用量,、石灰的性能和用量,、料漿溫度、水料比,、石膏,、材料細(xì)度、輔助材料及外加劑,、攪拌工藝,、特殊工藝措施幾個(gè)方面來分析影響料漿稠化速度的因素。


水泥的品種和用量 



水泥中氧化鈣含量高時(shí),,其水化速度快,,凝結(jié)硬化也快,尤其在不使用石灰,,以水泥為主要鈣質(zhì)材料的加氣混凝土料漿中,,水泥的作用更加明顯,。水泥與石灰混合使用時(shí),,水泥對(duì)料漿的稠化速度不起主導(dǎo)作用,水泥的主要作用是保證澆注穩(wěn)定,,并加速坯體的硬化,,使坯體產(chǎn)生強(qiáng)度。但是水泥的用量將影響料漿的稠化速度,,水泥用量增加,,可以延緩稠化速度。


石灰的性能和用量 



石灰的性能:石灰中所含有效氧化鈣的數(shù)量和結(jié)晶狀況決定著石灰的消化溫度,、消化時(shí)間和消化曲線,。當(dāng)以石灰為主要鈣質(zhì)材料的情況下,石灰對(duì)料漿的稠化速度起著重要的作用,。
其一:石灰消化越快,,料漿稠化速度也越快,這是石灰消化時(shí)吸收了大量的水分并生成氫氧化鈣膠體的緣故,。
其二:石灰消化的時(shí)候釋放熱量,,增高料漿溫度,進(jìn)一步促進(jìn)水泥水化和石灰的消化,,料漿的稠化必然加速,。
石灰的用量:石灰用量高,料漿稠度大,,稠化速度也快:石灰用量小,,料漿流動(dòng)性好,稠化就較緩慢。
應(yīng)注意的一點(diǎn):生石灰受潮會(huì)產(chǎn)生消石灰,,這種石灰在消化速度和產(chǎn)生的溫度方面有所減小,,可以利用石灰的這一特性,從控制石灰中消石灰的含量來達(dá)到控制料漿稠化速度的目的,。

 料漿溫度


料漿的溫度對(duì)料漿的稠化速度有重要影響:

其一:溫度影響石灰的消化速度,,在使用石灰的各類加氣混凝土中,料漿溫度影響石灰的消化進(jìn)程,,像大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)一樣,。溫度越高,反應(yīng)越快,,無論是快速灰,、中速灰還是慢速灰,其受澆注溫度影響的規(guī)律性基本相同,,即溫度越高,,反應(yīng)越快。但是同一種石灰,,在不同的澆注溫度下,,其消化規(guī)律也不相同,即溫度越高,,消化時(shí)間越短,,溫度越高,消化曲線的的斜率越大,。

其二:料漿溫度對(duì)水泥的水化速度產(chǎn)生影響,,跟石灰的化學(xué)反應(yīng)一樣,水泥的水化速度也遵循溫度越高,,反應(yīng)越快的原理,。

其三:料漿溫度還影響到氣泡的最終體積。例如當(dāng)料漿溫度由40度升到70度時(shí),,氫氣體積將膨脹11%以上,,假設(shè)每模坯體中鋁粉發(fā)氣產(chǎn)生的氫氣體積為2.5立方米時(shí),則氫氣的總體積將膨脹約0.274立方米,,如果此時(shí)使用的鋁粉有大顆粒,,產(chǎn)生了大氣泡,那么對(duì)坯體帶來的將是不良影響,,還有如果整個(gè)模具中存在溫度不均勻的情況,,這種膨脹則就會(huì)給已經(jīng)定形的坯體產(chǎn)生裂縫。建議當(dāng)坯體出現(xiàn)不良現(xiàn)象的時(shí)候,,料漿溫度對(duì)氣泡的影響也是考慮因素之一,。

總之,,掌握料漿的初始溫度,控制料漿的升溫速度和料漿最終達(dá)到的最高溫度,,是控制料漿中各物料的化學(xué)反應(yīng),、料漿稠化和氣泡大小的關(guān)鍵過程,同時(shí)要注意這里不能只追求用高溫澆注來達(dá)到快速稠化,,還要注意高溫對(duì)石灰消化速度和水泥水化速度是否匹配,,鋁粉產(chǎn)生氣泡大小的影響,當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí),,或調(diào)節(jié)溫度,,或更改原材料都要圍繞這些原理來分析考慮。


  水料比  


水料比也對(duì)料漿的稠化速度產(chǎn)生重要的影響,。

其規(guī)律如下:水料比小,,料漿稠化過程中粘度增長的速度就快,達(dá)到稠化的時(shí)間短,;水料比大,,料漿粘度增長速度就慢,達(dá)到稠化的時(shí)間長,。如果水料比減小,,料漿的堿度及堿度增長速度就會(huì)加強(qiáng),因此水料比小的料漿在后期發(fā)氣膨脹速度會(huì)更快,,而水料比大的料漿則前期發(fā)氣膨脹速度較快,。

在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)注意,,水料比可能因?yàn)椴僮髡`差造成波動(dòng),,而偏離原配方規(guī)定的值。比如:采用蒸汽在攪拌機(jī)內(nèi)對(duì)料漿加熱,,應(yīng)注意蒸汽中的含水量和蒸汽冷凝水對(duì)料漿含水量的影響,,如果這些數(shù)值較大,應(yīng)將這部分由蒸汽帶入的水量從配料中要求的總水量中扣除,。還有的企業(yè)在下入鋁粉以后用水沖刷鋁粉攪拌罐的內(nèi)部,,操作工會(huì)加入大量的水,也有可能影響到水料比,,這方面應(yīng)該做個(gè)規(guī)定,。


石膏



石膏對(duì)石灰的消化有抑制作用,加入石膏會(huì)使里阿杰稠化時(shí)間延長,。如果石膏使用過多,,將影響氣泡的穩(wěn)定,發(fā)生冒泡,,坯體收縮下沉,,甚至料漿不能稠化而發(fā)生塌模,一般灰加氣石膏用量控制在5%以內(nèi),砂加氣控制在3%以內(nèi),。
  硅質(zhì)材料細(xì)度 


硅質(zhì)材料的細(xì)度影響到料漿稠化,。

是因?yàn)楣栀|(zhì)材料的細(xì)度決定了料漿需水量多少。在相同水料比的情況下,,硅質(zhì)材料越細(xì),,料漿越稠。某些具有水化活性的硅質(zhì)材料如粉煤灰等,,其細(xì)度越高,,在料漿里表現(xiàn)出的水化活性越大,料漿越容易因此而加速變稠,。但應(yīng)注意,,隨著硅質(zhì)材料細(xì)度增高,需水量也將增大,,因此,,靜停時(shí)間也會(huì)延長。


輔助材料及外加劑 



加氣混凝土往往使用不同種類的輔助材料和外加劑,,這些材料大多會(huì)對(duì)料漿的稠化產(chǎn)生影響:
其一:三乙醇胺,,作為石灰消化速度的調(diào)節(jié)劑,有抑制石灰消化的作用,,從而影響料漿的稠化,。
其二:純堿,是鋁粉發(fā)氣的促進(jìn)劑,,又是料漿稠化的調(diào)節(jié)劑,,純堿投入料漿的初期降低料漿的稠度,后期又可促進(jìn)水泥的水化和礦渣的活性,,從而促進(jìn)料漿的稠化速度,。
其三:表面活性劑:不同的表面活性物質(zhì)對(duì)石灰有不同的影響,皂素類有明顯延緩石灰消化的作用,,從而使料漿稠化速度延緩,,原因是皂素分子吸附在石灰顆粒表明,阻礙石灰分子與水接觸,。
其四:廢料漿,,利用廢料漿,不僅節(jié)約成本,,而且廢料漿是一種重要的調(diào)節(jié)劑,,廢料漿中含有大量水泥和石灰的水化產(chǎn)物,具有較高的堿度和粘稠性,,可以促進(jìn)料漿的稠化,,但不能過量使用,,實(shí)踐證明廢料漿用量超過5%的時(shí)候,料漿會(huì)過度濃稠,,稠化緩慢,,發(fā)氣不暢。

攪拌工藝



攪拌工藝對(duì)料漿的稠化影響主要表現(xiàn)在攪拌強(qiáng)度和攪拌時(shí)間上,。
其一:攪拌強(qiáng)度決定了料漿是否能充分?jǐn)嚢杈鶆?,水泥、石灰,、鋁粉是否能均勻的分布到料漿的每一個(gè)部分,,從而影響料漿是否可以均勻的稠化。攪拌強(qiáng)度還對(duì)物料起到再分散的作用,,防止結(jié)團(tuán),,促進(jìn)反應(yīng),改善料漿流動(dòng)性,,從而使稠化穩(wěn)定,。
其二:攪拌時(shí)間關(guān)系到料漿的均勻性,還在一定程度上決定著料漿澆注入模的初始粘度,,從而影響料漿的稠化速度,。所以攪拌時(shí)間可以與鋁粉發(fā)氣速度進(jìn)行匹配,鋁粉發(fā)氣過快,,可以延長攪拌時(shí)間,,使料漿初始粘度提高,反之鋁粉發(fā)氣過慢,,可以縮短攪拌時(shí)間,,降低料漿的粘稠度,從而去適應(yīng)鋁粉的發(fā)氣,。
其三:攪拌強(qiáng)度和攪拌時(shí)間又是相輔相成的,,攪拌強(qiáng)度不夠時(shí)可以延長攪拌時(shí)間達(dá)到攪拌均勻的目的,當(dāng)攪拌時(shí)間不能起到相應(yīng)作用時(shí),,可以調(diào)整攪拌機(jī)的工作狀態(tài),來起到輔助作用,。
注意:攪拌工藝不可無原則的隨意減少攪拌時(shí)間或者提前加入鋁粉,,這些操作會(huì)降低料漿性能,影響稠化,,破壞氣孔結(jié)構(gòu),。

特殊工藝措施的影響



在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中,由于各地原材料性能的不同,,會(huì)根據(jù)不同情況采取一些工藝措施來解決某些具體的工藝問題,,這些工藝措施也會(huì)對(duì)料漿的稠化產(chǎn)生影響,,這需要工藝師在解決某些具體工藝問題的時(shí)候考慮一下加入某些材料或者采用某種工藝對(duì)料漿稠化的影響,制定相應(yīng)的措施來降低不良影響,。例如:減水劑,、促凝劑可以使料漿增稠;硫酸鈉可以促進(jìn)發(fā)氣并加速料漿稠化,;氟石膏可以促進(jìn)凝固,;某些植物脫脂劑,可以延緩石灰消化,,推遲料漿稠化,;還有一些工藝對(duì)料漿稠化有良好的影響:二次加料,第二次加入石灰攪拌完成后,,料漿的溫度要正好適合澆注,,這種料漿一般較稠,稠化過程平緩,。還有混合濕磨工藝,,對(duì)于改善料漿性能有顯著作用,在發(fā)氣初期粘度增長緩慢,,發(fā)氣順暢,,料漿懸浮性能好,無泌水現(xiàn)象,,稠化與發(fā)氣同步速度較快,,這些都是對(duì)料漿稠化比較好的工藝。

--本文摘自《加氣混凝土生產(chǎn)技術(shù)實(shí)用講義》

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