隨著加氣塊設備制品加氣混凝土砌塊產品的廣泛使用,加氣塊生產線工藝更趨于成熟,也更加合理,但一些新建企業和原材料來源不穩定的企業,產品的質量不穩定,有的出現“蒸不透”現象。蒸壓是加氣混凝土成品的重要組成環節之一,也是加氣混凝土產品取得強度的必要條件。在蒸壓養護過程中,加氣混凝土各組成原材料間進行一系列物理化學反應,產生水化產物,進而成為不同于原坯體材料的人工石材。產生“蒸不透”的現象,其成因從加氣混凝土生產工藝過程來說分前階段(原材料、配料階段)因素、后階段(蒸壓養護階段)因素。
一、原材料和配料階段原因分析
生產加氣混凝土需要多種原材料:基本組成材料(硅質材料、鈣質材料)、發氣材料、調節材料,產生“蒸不透”主要因素在于基本組成材料(硅質材料、鈣質材料)。在加氣混凝土生產過程中,在高溫高壓下,水熱反應生成水化硅酸鈣為主的膠凝物質,生成以硅質材料反應后殘核為骨架,以水化硅酸鈣為主要成分的新生礦物的人工石材。反應前期主要是鈣質材料水化反應生成水化產物,發氣材料生成氣泡均勻分布,形成早期成型切割硬度,后期在蒸壓養護條件下硅質材料、鈣質材料和調節材料進行水熱反應,成為具有一定強度的人工石。造成“蒸不透”的原因,一是硅質材料的顆粒粗大或其它原因造成其活性低,不能為水熱反應提供充分的硅質材料,反應不充分,使得制品出現“蒸不透”;二是鈣質材料的因素,鈣質材料質量差(鈣質材料中有效氧化鈣含量低)、配料用量大,制品密實且反應所需的鈣質材料不充分,形成“蒸不透”。或鈣質材料消解速度快,在制品成型過程中使得制品氣孔結構差,蒸養過程中不利于飽和蒸汽的傳遞,使得水化反應不充分,造成制品出現“蒸不透”現象。
加氣混凝土原材料的多樣性決定了其生產過程的復雜性。硅質材料與鈣質材料的工藝配比不合理使得在水熱反應中反應不充分,在蒸壓養護條件易出現“蒸不透”的制品。解決辦法是根據原材料的化學成分計算出相應的配料比,再在生產中調整出合理的配料比。
不同澆注配料水料比對“蒸不透”也有影響,水料比小,坯體密實度大,發氣材料生成的氣泡在制品分布不均勻,在蒸養過程中飽和蒸汽不易進入內部使水化反應不充分,形成“蒸不透”現象;水料比大,坯體酥松,蒸壓養護容易使制品爆裂。
二、蒸壓養護階段原因分析
在蒸壓養護過程中,水熱反應就是硅質材料、鈣質材料和調節材料在高溫(一般是174.5~197 ℃)和高壓(8~13 MPa)下的反應。一般企業采用的蒸汽有2 種來源,一是自己燒鍋爐,二是采用電廠蒸汽(或其它熱蒸汽),但二者都有一個共同的要求須是飽和水蒸氣,飽和水蒸氣的含熱和放熱量相對較高,對于蒸汽和模體的熱交換及水化反應完全。飽和蒸汽的作用,一是通過熱蒸汽給模體加熱,以達到反應的溫度條件,二是提供水化熱和反應所需部分水分。采用電廠蒸汽(或其它熱蒸汽)若產生“蒸不透”情況,其原因主要是由于蒸汽是過熱蒸汽,蒸汽“干”、水分少,不利于熱交換和水化反應。
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