本發(fā)明涉及一種蒸壓加氣混凝土板及其制造方法,具體涉及一種以花崗巖廢料為原料制備的蒸壓加氣混凝土板及其制造方法。
背景技術(shù):
蒸壓加氣混凝土板(alc板)是目前國內(nèi)輕質(zhì)墻材的發(fā)展方向,被廣泛應(yīng)用砼、鋼結(jié)構(gòu)等工業(yè)與民用建筑。它具有輕質(zhì)高強(qiáng)、保溫性高、隔音性好、施工方便、耐火持久、凍融損失小等優(yōu)點(diǎn)。采用alc板代替?zhèn)鹘y(tǒng)加氣砼砌塊、水泥爐渣空心墻板,除了大幅度減少工程時(shí)間、提高工程安裝質(zhì)量、降低建筑造價(jià)外,還可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、改善墻體表面質(zhì)量、增加建筑美觀度,提高室內(nèi)環(huán)境舒適度等目的。
加氣混凝土板經(jīng)過防銹處理的鋼筋增強(qiáng),經(jīng)過高溫、高壓、蒸汽養(yǎng)護(hù)而成,在無機(jī)材料中收縮比最小,用專用聚合物粘結(jié)劑嵌縫,有效防止開裂;采用蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板作為墻體材料,可有效提高建筑物的使用面積,降低使用能耗,達(dá)到國家建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
花崗石是花崗巖的俗稱,有時(shí)也稱麻石。它屬于深成火成巖,是火成巖中分布最廣的巖石,其主要礦物組成為長石、石英和少量云母等。主要化學(xué)組成為sio2。花崗巖為全晶質(zhì),按晶粒大小分為細(xì)晶和粗晶,以細(xì)晶結(jié)構(gòu)為好。通常有灰、白、黃、粉、紅、純黑等多種顏色,具有很好的裝飾性。優(yōu)質(zhì)的花崗石應(yīng)是石英和長石含量高,云母含量少,并且晶粒細(xì)小,構(gòu)造致密,無風(fēng)化跡象。
花崗巖結(jié)構(gòu)致密,抗壓強(qiáng)度高,吸水率低,表面硬度大,化學(xué)穩(wěn)定性好,耐久性強(qiáng),耐酸性好,但耐火性差。使用年限為數(shù)十年至數(shù)百年,高質(zhì)量的可達(dá)千年。
目前國內(nèi)alc板主要為砂加氣板,其生產(chǎn)原料以砂、石灰、水泥為主,由于砂主要源靠江河,資源有限?;◢弾r粉固體和液體廢棄料,將其替代砂生產(chǎn)alc板,一方面綜合利用了廢棄物,保護(hù)環(huán)境;一方面降低了產(chǎn)品成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種以花崗巖廢料為原料制備的經(jīng)濟(jì)環(huán)保、質(zhì)量輕、抗裂性好、抗凍性好、防火性好、隔音性好的蒸壓加氣混凝土板。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種上述蒸壓加氣混凝土板的制備方法。
本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案提供了一種蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料248-481kg、生石灰64-121kg、水泥18-98kg、鋁粉0.35-0.58kg。
優(yōu)選地,本發(fā)明的蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料331-451kg、生石灰64-81kg、水泥57-98kg、鋁粉0.37-0.46kg。
更優(yōu)選地,本發(fā)明中所述的蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料356-421kg、生石灰67kg、水泥98kg、鋁粉0.37-0.46kg;
最優(yōu)選地,本發(fā)明中所述的蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料389kg、生石灰67kg、水泥98kg、鋁粉0.45kg。
本發(fā)明的花崗巖廢料在蒸壓加氣混凝土板中的質(zhì)量是指花崗巖固體廢料的質(zhì)量,花崗巖石廢料若為液體廢料則根據(jù)廢漿中花崗巖固體的含量進(jìn)行添加。
本發(fā)明中的鋁粉是指純鋁含量(純度)大于90%的鋁粉,可以使用型號(hào)為cas7429-90-5的鋁粉。本發(fā)明中也可以使用鋁膏,添加鋁膏的質(zhì)量根據(jù)純鋁的含量進(jìn)行添加。
本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案提供了一種上述蒸壓加氣混凝土板的制備方法,該方法包括下述步驟:
(1)按照配方量配料:將花崗巖廢料制備成為花崗巖粉,與水混合制成含水率為35-45%花崗巖粉漿,再將水泥、生石灰加入其中,混合,攪拌至少5min成攪拌料漿,最后加入鋁粉攪拌至少40s;
(2)注模:將攪拌均勻的料漿澆注進(jìn)模具內(nèi);
(3)靜養(yǎng):料漿靜養(yǎng)稠化成強(qiáng)度大于0.1mpa的胚體;
(4)切割:用切割機(jī)對胚體去皮、刮槽,對胚體兩側(cè)面進(jìn)行垂直切割,然后對胚體進(jìn)行縱向水平切割,最后對胚體進(jìn)行橫向垂直切割;
(5)蒸壓養(yǎng)護(hù):將切割后的胚體送入蒸壓釜蒸養(yǎng);
(6)出釜:蒸壓養(yǎng)護(hù)完成,成品出釜。
本發(fā)明中的水可以是廢水,如工業(yè)廢水等,或可以添加廢漿,廢漿是指在生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土板的過程中切割下來的廢料形成的廢漿。
本發(fā)明中的制備方法中步驟(3)可以在靜養(yǎng)之前插釬,靜養(yǎng)結(jié)束之后拔釬。插釬步驟為:根據(jù)所制加氣混凝土板的長度、寬度、厚度,選擇相應(yīng)規(guī)格的鋼筋網(wǎng)片(此處網(wǎng)片指經(jīng)過連接片焊接到一起的一組網(wǎng)片。一個(gè)加氣混凝土板中一組這樣的網(wǎng)片),鋼筋網(wǎng)片的厚度要求為板的厚度減去-10~5mm。鋼筋網(wǎng)片安裝在鞍架上。當(dāng)攪拌后的料漿澆注入模具車中后,裝有鋼筋網(wǎng)片的鞍架由插釬吊機(jī)放至模具車內(nèi)。其中所制造的加氣混凝土板的長度,小于模具車的模具的長度,其余為加氣混凝土砌塊。拔釬為將釬拔出胚體,鋼筋網(wǎng)片固定至胚體中。
本發(fā)明中步驟(1)所述的鋁粉可以為鋁粉與水的混合物,其重量比為1:4-9;
步驟(1)中所述的花崗巖粉的細(xì)度優(yōu)選為:0.45mm方孔篩,篩余量小于20%;
步驟(1)中所述的生石灰的粒徑破碎到≤25mm,再球磨機(jī)細(xì)磨后細(xì)度優(yōu)選為0.08mm方孔篩,篩余量小于15%;
步驟(1)中所述的花崗巖粉漿的擴(kuò)散度優(yōu)選為30-40cm;攪拌料漿的擴(kuò)散度優(yōu)選為26-32cm。
本發(fā)明中的蒸壓加氣混凝土板的制備方法中的步驟(2)所述的注模,澆注的料漿溫度優(yōu)選為40-45℃。
本發(fā)明中的蒸壓加氣混凝土板的制備方法中的步驟(3)所述料漿靜養(yǎng)的條件優(yōu)選為:料漿靜養(yǎng)2-2.5h稠化成胚體,坯體溫度達(dá)到85±5℃。
本發(fā)明中的蒸壓加氣混凝土板的制備方法中的步驟(4)所述的胚體切割可將坯體切割為加氣混凝土板與加氣混凝土砌塊兩種類型。
本發(fā)明中的蒸壓加氣混凝土板的制備方法中的步驟(5)所述的蒸壓養(yǎng)護(hù)條件為:胚體在蒸壓釜內(nèi)經(jīng)過抽真空、升壓、恒壓、降壓蒸養(yǎng)后,成品出釜;蒸壓養(yǎng)護(hù)的條件優(yōu)選為,在2-3.5h范圍內(nèi)將蒸壓釜壓力降至-0.06mpa;蒸壓釜升壓至1.1-1.2mpa,在174-200℃下恒壓6-8h;蒸壓釜壓力在1.5-3h內(nèi)降至大氣壓;
優(yōu)選地,步驟(5)的蒸壓養(yǎng)護(hù)的具體條件為,在2.5-3h范圍內(nèi)將蒸壓釜壓力降至-0.06mpa;蒸壓釜升壓至1.1-1.2mpa,在185-200℃下恒壓6-8h;蒸壓釜壓力在2-2.5h內(nèi)降至大氣壓。
本發(fā)明中的水泥可以為普通硅酸鹽425水泥,花崗巖可以為654花崗巖。
本發(fā)明中的生石灰中氧化鈣含量cao≥55wt%,配料前生石灰的消解時(shí)間至少15min。
本發(fā)明中所述的加氣混凝土板是制造的板材,可以插釬;加氣混凝土砌塊是制造的砌塊,不進(jìn)行插釬。
本發(fā)明制備的蒸壓加氣混凝土板綜合利用了固體廢棄物花崗巖,經(jīng)濟(jì)環(huán)保、質(zhì)量輕、抗裂性好、抗凍性好、防火性好、隔音性好。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的具體實(shí)施方式不局限下述的實(shí)施例。
下述實(shí)施例中的插釬使用的網(wǎng)片的規(guī)格為4780×500×110mm。
本發(fā)明的實(shí)施例1、2、3制備的是b06級蒸壓加氣混凝土板。
實(shí)施例1
1.1原料
蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料442kg、生石灰81kg、水泥90kg、鋁粉0.37kg。
1.2氣混凝土板的制造方法包下述步驟:
(1)配料:
a.制備花崗巖粉漿
將花崗巖廢料制備成為花崗巖粉,再與水混合制成含水率為40%花崗巖粉漿,其擴(kuò)算度為37cm,石粉細(xì)度為0.45mm方孔篩,篩余量18%,經(jīng)攪拌后的石粉漿泵送至100m3料漿罐攪拌待用。
b.生石灰破碎粉磨
用顎式破碎機(jī)將入廠生石灰的粒徑破碎到不大于25mm,由斗提機(jī)送至塊石灰倉存放待用。生石灰塊再經(jīng)調(diào)速皮帶秤計(jì)量后入球磨機(jī)細(xì)磨,磨后細(xì)度為0.08mm方孔篩,篩余量12%,磨后生石灰經(jīng)螺旋輸送機(jī)、斗提機(jī)送至配料樓石灰倉中存儲(chǔ)待用。
c.配料
按照配方量配料:將花崗巖粉漿、普通硅酸鹽425水泥、生石灰(wtcao%≥55%,消解時(shí)間15min)混合攪拌6min成攪拌料漿,攪拌料漿的擴(kuò)散度31cm,之后加入鋁粉攪拌40s;
(2)注模:通過向攪拌機(jī)中加蒸汽控制料漿溫度,澆注的料漿溫度為45℃。
(3)靜養(yǎng):料漿經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa;
(4)切割:用切割機(jī)對胚體去皮、刮槽,對胚體兩側(cè)面進(jìn)行垂直切割,然后對胚體進(jìn)行縱向水平切割,最后對胚體進(jìn)行橫向垂直切割;
(5)蒸壓養(yǎng)護(hù):將切割后的胚體送入蒸壓釜蒸養(yǎng);在3h范圍內(nèi)將蒸壓釜壓力降至-0.06mpa;蒸壓釜升壓至1.2mpa,在180℃下恒壓7h;蒸壓釜壓力在2.5h內(nèi)降至大氣壓;
(6)出釜:蒸壓養(yǎng)護(hù)完成,成品出釜。
實(shí)施例2
本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于制備方法中:
(3)插釬、靜養(yǎng)、拔釬:漿料插釬后經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa后拔釬。
本實(shí)施例制備的蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土板的抗壓強(qiáng)度5.2mpa,干體積密度584kg/m3;防火性好,100mm厚加氣混凝土板可以達(dá)到4h,125mm厚可以達(dá)到4h以上;隔音性好:100mm厚的板平均隔音量41db,150厚加氣混凝土板的平均隔音量44db;導(dǎo)熱系數(shù)0.14w/(m.k);抗凍性:質(zhì)量損失2%,凍后強(qiáng)度5.6mpa。
實(shí)施例3
3.1原料
蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖粉:442kg、生石灰81kg、水泥90kg、鋁粉漿4.86kg、鋁粉0.37kg。
3.2制備方法與實(shí)施例2的不同之處在于制備方法中:
b.生石灰破碎粉磨
用顎式破碎機(jī)將入廠生石灰的粒徑破碎到不大于25mm,由斗提機(jī)送至塊石灰倉存放待用。生石灰塊再經(jīng)調(diào)速皮帶秤計(jì)量后入球磨機(jī)細(xì)磨,磨后細(xì)度為0.08mm方孔篩,篩余量10%,磨后生石灰經(jīng)螺旋輸送機(jī)、斗提機(jī)送至配料樓石灰倉中存儲(chǔ)待用。
本實(shí)施例制備的蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土板的抗壓強(qiáng)度5.2mpa,干體積密度584kg/m3;防火性好,100mm厚加氣混凝土板可以達(dá)到4h,125mm厚既可以達(dá)到4以上;隔音性好;100mm厚的板平均隔音量41b,150厚加氣混凝土板的平均隔音量44db。導(dǎo)熱系數(shù)0.14w/(m.k),抗凍性:質(zhì)量損失2%,凍后強(qiáng)度5.6mpa。
實(shí)驗(yàn)例4
本實(shí)施例制備的蒸壓加氣混凝土板為b05規(guī)格。
4.1原料
蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料389kg、石灰67kg、水泥98kg、鋁粉0.45kg。
4.2氣混凝土板的制造方法包括下述步驟:
(1)配料:
a.制備花崗巖粉漿
將花崗巖廢料制備成為花崗巖粉,與水混合制成含水率為40%花崗巖粉漿,其擴(kuò)算度為37cm,石粉細(xì)度為0.45mm方孔篩,篩余量18%,經(jīng)攪拌后的石粉漿泵送至100m3料漿罐攪拌待用。
b.生石灰破碎粉磨
用顎式破碎機(jī)將入廠生石灰的粒徑破碎到不大于25mm,由斗提機(jī)送至塊石灰倉存放待用。生石灰塊再經(jīng)調(diào)速皮帶秤計(jì)量后入球磨機(jī)細(xì)磨,磨后細(xì)度為0.08mm方孔篩,篩余量12%,磨后生石灰經(jīng)螺旋輸送機(jī)、斗提機(jī)送至配料樓石灰倉中存儲(chǔ)待用。
c.制備鋁粉液
鋁粉為袋裝,吊運(yùn)至鋁粉漿罐,與水?dāng)嚢柚苽涞玫戒X粉漿,其中鋁粉與水的重量比為1:9。
d.配料
按照配方量配料:將花崗巖粉漿,普通硅酸鹽425水泥、生石灰(wtcao%≥55%,消解時(shí)間20min)混合攪拌6min成攪拌料漿,攪拌料漿的擴(kuò)散度27cm,之后加入鋁粉攪拌45s;
(2)注模:通過向攪拌機(jī)中加蒸汽控制料漿溫度,澆注的料漿溫度為40℃。
(3)靜養(yǎng):坯體經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa;
(4)切割:用切割機(jī)對胚體去皮、刮槽,對胚體兩側(cè)面進(jìn)行垂直切割,然后對胚體進(jìn)行縱向水平切割,最后對胚體進(jìn)行橫向垂直切割;
(5)蒸壓養(yǎng)護(hù):將切割后的胚體送入蒸壓釜蒸養(yǎng);在3h范圍內(nèi)將蒸壓釜壓力降至-0.06mpa;蒸壓釜升壓至1.2mpa,在190℃下恒壓6h;蒸壓釜壓力在2.0h內(nèi)降至大氣壓;
(6)出釜:蒸壓養(yǎng)護(hù)完成,成品出釜。
實(shí)驗(yàn)例5
本實(shí)施例與實(shí)施例4不同之處在于制備方法中:
(3)插釬、靜養(yǎng)、拔釬:漿料插釬后經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa后拔釬。
本實(shí)施例制備的蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土板的抗壓強(qiáng)度4.0mpa,干體積密度≤486kg/m3;防火性好:100mm厚加氣混凝土板可以達(dá)到3.62h,125mm厚既可以達(dá)到4h以上;隔音性好:100mm厚的板平均隔音量40.8db,150厚加氣混凝土板的平均隔音量45.8db;導(dǎo)熱系數(shù)0.13w/(m.k);抗凍性:質(zhì)量損失2%,凍后強(qiáng)度5.6mpa。
實(shí)施例6
本實(shí)施例制備的蒸壓加氣混凝土板為b04規(guī)格。
6.1原料
蒸壓加氣混凝土板,每立方米的板材包括下述質(zhì)量的原料:花崗巖廢料277kg、生石灰121kg、水泥23kg、鋁粉0.57kg。
6.2加氣混凝土板的制造方法包括下述步驟:
(1)配料:
a.制備花崗巖粉漿
將花崗巖廢料制備成為花崗巖粉,與水混合制成含水率為40%花崗巖粉漿,其擴(kuò)算度為37cm,石粉細(xì)度為0.45mm方孔篩,篩余量10%,經(jīng)攪拌后的石粉漿泵送至100m3料漿罐攪拌待用。
b.生石灰破碎粉磨
用顎式破碎機(jī)將入廠生石灰的粒徑破碎到不大于25mm,由斗提機(jī)送至塊石灰倉存放待用。生石灰塊再經(jīng)調(diào)速皮帶秤計(jì)量后入球磨機(jī)細(xì)磨,磨后細(xì)度為0.08mm方孔篩,篩余量8%,磨后生石灰經(jīng)螺旋輸送機(jī)、斗提機(jī)送至配料樓石灰倉中存儲(chǔ)待用。
c.制備鋁粉液
鋁粉為袋裝,吊運(yùn)至鋁粉漿罐,與水?dāng)嚢柚苽涞玫戒X粉漿,其中鋁粉與水的重量比為1:5。
d.配料
按照配方量配料:將花崗巖粉漿、普通硅酸鹽425水泥、生石灰(wtcao%≥55%,消解時(shí)間25min)混合攪拌6min成攪拌料漿,攪拌料漿的擴(kuò)散度31cm,之后加入鋁粉攪拌50s;
(2)注模:通過向攪拌機(jī)中加蒸汽控制料漿溫度,澆注的料漿溫度為43℃。
(3)靜養(yǎng):坯體經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa;
(4)切割:用切割機(jī)對胚體去皮、刮槽,對胚體兩側(cè)面進(jìn)行垂直切割,然后對胚體進(jìn)行縱向水平切割,最后對胚體進(jìn)行橫向垂直切割;
(5)蒸壓養(yǎng)護(hù):將切割后的胚體送入蒸壓釜蒸養(yǎng);在2h范圍內(nèi)將蒸壓釜壓力降至-0.06mpa;蒸壓釜升壓至1.2mpa,在185℃下恒壓7h;蒸壓釜壓力在2.3h內(nèi)降至大氣壓;
(6)出釜:蒸壓養(yǎng)護(hù)完成,成品出釜。
實(shí)施例7
本實(shí)施例與實(shí)施例6不同之處在于制備方法中:
(3)插釬、靜養(yǎng)、拔釬:漿料插釬后經(jīng)過2h靜養(yǎng),坯體溫度達(dá)到85℃,料漿靜養(yǎng)稠化成胚體,胚體強(qiáng)度大于0.1mpa后拔釬。
本實(shí)施例制備的蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土板的抗壓強(qiáng)度3.0mpa,干體積密度390kg/m3;防火性好:100mm厚加氣混凝土板可以達(dá)到3.62h,125mm厚既可以達(dá)到4h以上;隔音性好:100mm厚的板平均隔音量40.8db,150厚加氣混凝土板的平均隔音量45.8db;導(dǎo)熱系數(shù)0.11w/(m.k);干燥收縮值(mm/m)0.08;抗凍性:質(zhì)量損失4%,凍后強(qiáng)度6mpa。