CN113880516A

CN113880516A - 一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制备方法

Info

Publication number: CN113880516A
Application number: CN202111181756.7A
Authority: CN
Inventors: 王学志; 孙鑫蕊; 关国浩; 王晨晨; 王思月; 赵靖元; 辜瀚
Original assignee: Liaoning University of Technology
Current assignee: Liaoning University of Technology
Priority date: 2021-10-11
Filing date: 2021-10-11
Publication date: 2022-01-04

Abstract

本发明公开了一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制备方法，涉及建筑材料技术领域，包括粉煤灰250~350份、石灰55~95份、石膏10~20份、水泥80~140份、铝粉0.3~0.7份、硫酸钠1~2份、三乙醇胺0.05~0.15份、十二烷基硫酸钠3~4份、水260~290份。其中制备方法为：先将粉煤灰、生石灰、脱硫石膏以及水泥等胶凝材料混合进行搅拌，再加水与干料混合搅拌制浆；在浆料中加入铝粉及其他外加剂再次进行充分搅拌，然后浇筑到模具箱内，将模具箱移动到静养室内静止发气；此工艺使用大掺量粉煤灰，将工业固体废弃物粉煤灰综合利用，减少堆积浪费，解决了热电厂固废处理问题，并减少了其他建筑材料的使用，符合国家建筑节能发展目标。

Description

一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制备方法。

背景技术

我国是建筑能耗大国，为响应国家绿色环保的理念以及65%建筑节能目标，建筑需要更加节能环保的新型建筑材料。当前我国大多数企业均采用蒸压釜蒸压的方式生产加气混凝土，然而蒸压加气方式生产的混凝土砌块，其含量中石灰和水泥含量较高，导致生产成本较大，并且，现有的蒸压釜蒸压方式，不仅加工过程复杂、危险系数较高，且生产出的混凝土砌块抗压能力较差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块，以粉煤灰、水泥、石灰、石膏等胶凝材料为主要原料，以铝粉作为发气剂，以三乙醇胺、硫酸钠等作为外加剂调节料浆反应，通过搅拌、浇筑、静停预养、切割、高温蒸汽养护等过程制成的一种轻质高强的多孔硅酸盐砌块。

本发明的目的是这样实现的：一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块，包括粉煤灰250~350份、石灰55~95份、石膏10~20份、水泥80~140份、铝粉0.3~0.7份、硫酸钠1~2份、三乙醇胺0.05~0.15份、十二烷基硫酸钠3~4份、水260~290份。

进一步地，其制备方法包括以下步骤：

步骤1：对材料按重量份比例进行称重计量，使用球磨机将所需材料磨细；至规范所规定要求；

步骤2：将粉煤灰、水泥、石灰和石膏放入水泥净浆搅拌机中干搅拌一段时间，充分混合后再加水搅拌制成浆料；

步骤3：将铝粉加入料浆中再次进行快速充分搅拌，当料浆充分混合后，在一定温度下浇筑到模具中，使坯体成型；

步骤4：将浇筑成型的坯体放入静养室中预养静停5~7小时，使铝粉与其他材料充分反应发气；

步骤5：预养静停结束后，将坯体取出，用切割机对坯体进行切割；

步骤6：将砌块编组，放入蒸养箱中高温蒸汽养护，之后取出自然养护，得到免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块。

进一步地，粉煤灰中二氧化硅的含量为45~66%，三氧化二铝的含量为21~28%，三氧化二铁的含量为＜5%，氧化钙的含量为1.5~3%，氧化镁的含量为0.3~0.8%。

进一步地，所述石膏为脱硫石膏，所述石灰为生石灰，所述水泥为硅酸盐水泥，强度等级为42.5级，比表面积为350~400m2/kg。

进一步地，粉煤灰中游离氧化钙的质量百分含量≤3%；石灰中氧化钙的质量百分含量≥70%；铝粉中铝含量≥98%，活性三氧化二铝含量≥70%。

进一步地，所述硫酸钠为无水硫酸钠，水的温度为70~95℃。

进一步地，石膏在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；生石灰在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；粉煤灰细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤25%，烧矢量≤8%。

进一步地，预养静停的温度为55~65℃；高温蒸汽养护的度为80~95℃。

进一步地，在高温蒸汽条件下养护，养护温度为80~95℃，养护时间5~6天；在高温高湿养护后，进行自然养护，养护时间5~6天。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：砌块采用免蒸压方式制备加气混凝土，采用更简洁有效的养护方式，在砌块仍满足规范要求的前提下，降低了生产成本，并使砌块制备更加简易；

并且，本发明综合利用粉煤灰，以粉煤灰代替砂制备加气混凝土保温砌块，将工业废渣变废为宝，减少堆积浪费及环境污染，符合国家绿色环保理念；本发明采用免蒸压方式制备加气混凝土，采用大掺量粉煤灰，降低生产成本、减少产能消耗，使加气混凝土的制备更加简易便捷。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明中的技术方案，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块，包括粉煤灰250份，粉煤灰中二氧化硅的含量为45~66%，三氧化二铝的含量为21~28%，三氧化二铁的含量为＜5%，氧化钙的含量为1.5~3%，氧化镁的含量为0.3~0.8%，且粉煤灰中游离氧化钙的质量百分含量≤3%，体积安定性合格；

生石灰95份，生石灰中氧化钙的质量百分含量≥70%；存放时间不大于3个月；

脱硫石膏12份；

硅酸盐水泥140份，其强度等级为42.5级，比表面积为350~400m2/kg；

铝粉0.3份，铝粉中铝含量≥98%，活性三氧化二铝含量≥70%；

无水硫酸钠1份；

三乙醇胺0.05份；

十二烷基硫酸钠3份；

水260份，水的温度为70℃。

具体制备方法包括以下步骤：

步骤1：准备试验所需胶凝材料、发气材料、外加剂等原材料，对所需原材料按重量份比例进行称重计量，使用球磨机将所需材料磨细；其中，石膏在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；生石灰在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；粉煤灰细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤25%，烧矢量≤8%；

步骤4：将浇筑成型的坯体放入静养室中预养静停5~7小时，预养静停的温度为55~65℃，使铝粉与其他材料充分反应发气；

步骤6：将砌块编组，放入蒸养箱中高温蒸汽养护6天，之后取出自然养护6天，高温蒸汽养护的度为80~95℃。之后取出自然养护6天，得到免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块。

采用本实施例方法制备的免蒸压加气混凝土保温砌块的干密度为675kg/m3，经测试，器抗压强度为7.54MPa，导热系数为0.127W/（m•K）。

实施例2：

一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块，包括粉煤灰300份，粉煤灰中二氧化硅的含量为45~66%，三氧化二铝的含量为21~28%，三氧化二铁的含量为＜5%，氧化钙的含量为1.5~3%，氧化镁的含量为0.3~0.8%，且粉煤灰中游离氧化钙的质量百分含量≤3%，体积安定性合格；

生石灰75份，生石灰中氧化钙的质量百分含量≥70%；存放时间不大于3个月；

脱硫石膏15份；

硅酸盐水泥100份，其强度等级为42.5级，比表面积为350~400m2/kg；

铝粉0.5份，铝粉中铝含量≥98%，活性三氧化二铝含量≥70%；

无水硫酸钠1.5份；

三乙醇胺0.4份；

十二烷基硫酸钠3.5份；

水275份，水的温度为90℃。

具体制备方法包括以下步骤：

步骤6：将砌块编组，放入蒸养箱中高温蒸汽养护5天，之后取出自然养护6天，高温蒸汽养护的度为80~95℃。之后取出自然养护5天，得到免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块。

采用本实施例方法制备的免蒸压加气混凝土保温砌块的干密度为693kg/m3，经测试，器抗压强度为7.07MPa，导热系数为0.129W/（m•K）。

实施例3：

一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块，包括粉煤灰350份，粉煤灰中二氧化硅的含量为45~66%，三氧化二铝的含量为21~28%，三氧化二铁的含量为＜5%，氧化钙的含量为1.5~3%，氧化镁的含量为0.3~0.8%，且粉煤灰中游离氧化钙的质量百分含量≤3%，体积安定性合格；

生石灰55份，生石灰中氧化钙的质量百分含量≥70%；存放时间不大于3个月；

脱硫石膏18份；

硅酸盐水泥80份，其强度等级为42.5级，比表面积为350~400m2/kg；

铝粉0.7份，铝粉中铝含量≥98%，活性三氧化二铝含量≥70%；

无水硫酸钠2份；

三乙醇胺0.15份；

十二烷基硫酸钠4份；

水290份，水的温度为85℃。

具体制备方法包括以下步骤：

采用本实施例方法制备的免蒸压加气混凝土保温砌块的干密度为680kg/m3，经测试，器抗压强度为6.36MPa，导热系数为0.134W/（m•K）。

由于目前免蒸压加气混凝土尚没有具体实施规范，均按照蒸压加气混凝土砌块的试验规范进行，上述三组实施例均符合蒸压加气混凝土砌块的规范，与现有的蒸压加气混凝土砌块相比，本发明的粉煤灰使用量更大，节省成本，且抗压强度和导热系数均优于蒸压加气混凝土砌块，且本发明制备方向更加简单，易于实施。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明说明中所使用的术语，只是为了描述具体得实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

Claims

1.一种免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：所述保温砌块包括粉煤灰250~350份、石灰55~95份、石膏10~20份、水泥80~140份、铝粉0.3~0.7份、硫酸钠1~2份、三乙醇胺0.05~0.15份、十二烷基硫酸钠3~4份、水260~290份；

所述保温砌块制备方法包括以下步骤：

步骤6：将砌块编组，放入蒸养箱中高温蒸汽养护，之后取出进行自然养护，得到免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块。

2.根据权利要求1所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：所述粉煤灰中二氧化硅的含量为45~66%，三氧化二铝的含量为21~28%，三氧化二铁的含量为＜5%，氧化钙的含量为1.5~3%，氧化镁的含量为0.3~0.8%。

3.根据权利要求1所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：所述石膏为脱硫石膏，所述石灰为生石灰，所述水泥为硅酸盐水泥，强度等级为42.5级，比表面积为350~400m2/kg。

4.根据权利要求1所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：粉煤灰中游离氧化钙的质量百分含量≤3%；石灰中氧化钙的质量百分含量≥70%；铝粉中铝含量≥98%，活性三氧化二铝含量≥70%。

5.根据权利要求1所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：所述硫酸钠为无水硫酸钠，水的温度为70~95℃。

6.根据权利要求2所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：石膏在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；生石灰在球磨机磨细后，细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤20%；粉煤灰细度满足0.080mm方孔筛筛余量≤25%，烧矢量≤8%。

7.根据权利要求2所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：预养静停的温度为55~65℃；高温蒸汽条件下养护，养护温度为80~95℃。

8.根据权利要求2所述的免蒸压粉煤灰加气混凝土保温砌块及其制作方法，其特征在于：高温蒸汽养护的度为80~95℃，养护时间5~6天，之后进行自然养护，养护时间5~6天。