高钙固硫灰制备蒸压加气混凝土及其影响因素研究.pdf

2 0 1 3 年 第 7 期 (总 第 2 8 5 期 ) Nu mb e r 7 i n 2 0 1 3 ( T o t a l No 2 8 5 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 实用技术 P RACTI CAL TECHNO【 D GY d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 - 3 5 5 0 2 0 1 3 0 7 0 4 2 高钙固硫灰制备蒸压加气混凝土及其影响因素研究 万军，贾韶辉 ，刘恒波 ( 贵州省建筑材料科学研究设计院，贵州 贵阳 5 5 0 0 0 7 ) 摘要 ： 以高钙固硫灰为主要原料， 加入粉煤灰、 生石灰、 水泥 、 石膏 ， 添加部分改性剂， 以铝粉膏为发泡材料制备出蒸压加气混 凝土砌块， 产品符合 G B T 1 1 9 6 8 -2 0 0 6 ( 蒸压加气混凝土砌块 的技术要求。 研究了物理方法以及水料 比对高钙 固硫灰加气混凝 土的影响， 得出了高钙 固硫灰最佳粉磨时间及其生产加气混凝土的最佳水料比。 关键词： 高钙固硫灰 ；蒸压加气混凝土；水料比；生石灰稠化 中图分类号： T U 5 2 8 2 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 0 7 0 1 4 9 0 3 R e s e a r c h o n p r e pa r a t i o n a n d i n f l u e n c i ng f a c t o r s o f h i g h c a l c i u m hi g h s u l f a t e a s h t o a u t o c l a v e d a e r a t e d c on c r e t e WJ u n， J I A Sh a o h， L I UHe n gb o ( G u i z h o u I n s ti t u t e o f B u i l d i n g Ma t e r i a l s S c i e n t i fi c R e s e a r c h a n d D e s i g n ， G u i y a n g 5 5 0 0 0 7 ， C h i n a ) A b s t r a ct： Ah Jlg h c a l c i u mh i g h s u l f a t e a s hast h e m a i nm a t e r i a l ， a d d i n g fl y a s h ， l i me ， c e me n t ， g y p s u ma n d s o m e mo d i fi e r s w e r e p r e p a r e d a u t o c l a v e d a e r a t e d c o n c r e t e Th e p r o d uc t s c o mpl i e d wi th t h e t e c h n i c a l r e q ui r e me nt s o fGBT 1 1 9 68 - 2 0 06 I t a l s o s tud i e d the i nflu e nc e o f th e p h y s i c a l m e t h o d s and w a t e r r a t i o o n a u t o c l a v e d a e r a t e d c o n c r e t e b y h i 曲 c a l c i u m h i gh s u l f a t e a s h a e r a t e d c o n c r e t e T h e b e s t r a t i o o f w a t e r a n d gr i n d i n g t i me we r e f o u nd i n pr a c t i c e s t u d y K e ywor d s ： h J c a l c i u m h i【 s u l f a t e a s h； a u t o c l a v e da e r a t e d c o n c r e t e ； r a t i o o f wa t e r ； l i med e n s i fi c a t i o n 0 引 言 高钙固硫灰是煤在循环流化床上经 8 5 0 - 9 5 0燃烧 时生成的， 循环流化床燃烧技术是一种新型燃煤技术， 燃烧 中掺入了石灰石 ， 且易于在锅炉燃烧过程中实现脱硫脱氮 ， 具有燃煤适应性广 、 低 污染排 放 、 热效率高等优点 。 但是 ， 循环流化床锅炉属 于中温燃烧 ， 燃烧过程加入了大量 的脱 硫剂 ， 导致其产生的粉煤灰较普通煤炉粉煤灰有很大差异 ， 如 C a O、 S O ， 含量高 ， 烧失 量高 ， 颜 色呈红 色 ， 且成分 波动 较大 ， 对建材 产品的安定性 、 耐久性有很大的影 响 ， 因此 目 前全 国范围 内循环流化床粉煤灰生产建材产 品产业 化仍 未实现。 高钙 固硫灰生产蒸 压加气混凝土 ， 以废 治废 ， 变废 为宝， 有较好的环境效益、 经济效益和社会效益 ， 对环境保 护和发电厂可持续发展具有现实意义和长远意义 ， 所 以突 破高钙固硫灰的综合利用的瓶颈是非常有必要的。 以高钙固硫灰为主要原料 ， 添加部分普通粉煤灰， 经过 改性处理后 ， 辅 以少量水泥 、 石灰等原料 ， 生产 出的加气混 凝土符合建材行业标准 G B T 1 1 9 6 8 -2 0 0 6 ( 蒸压加气混凝 土砌块 的技术要求 。 1试 验 部 分 1 1 原材料 高钙固硫灰： 贵州毕节热电厂循环流化床锅炉灰， 颜色 收稿 日期 ：2 0 1 3 - 0 1 - 2 6 呈红色 ， 颗粒较细 ， 化学分析见表 1 ， 物相分析和 S E M 照片 见图 1 。 表 1 原材料化学成分 样品 S i O 2 C a O M：g O F e 2 0 3 A l ： O 3 S O 3 L o s s f - C a O 生石灰： 贵州修文县烧制生石灰。 铝粉膏 ： 市售 。 水泥 ： P C 3 2 5 级 。 改性剂 ： 自行研制 。 由表 1 可 以看出 ， 高钙 固硫灰与普通粉煤灰 比较 ， S i O 、 A l 2 0 ， 含 量 稍 低 一些 ， f - C a O含 量 也 比较 高 ， S O 也 达 到 1 0 0 6 ， 这些都是 高钙 固硫 灰 目前为止不 能大掺量 使用 在建材方面 的重要原因。 另外 ， 虽然高钙 固硫灰形成温度 稍低一些 ， 但从图 1 中 S E M 照片所示高钙灰 中仍含 有部 分球形玻璃体物质 ， 而经过 1 0 mi n 球磨处理后球形体明 细增 多。 从 图 1 和表 1 中可 以看 出 ， F e O 虽然 在高钙 固硫 灰 中含量比普通粉煤灰中含量低， 但高钙固硫灰仍呈红色 ， 经过图 1 中 X R D分析得出结论 ， 普通粉煤灰 中的 F e 2 0 大 多是以玻璃态存在， 形成不显色的玻璃体， 而高钙固硫灰 1 4 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 气不够高等问题 。 反之 ， 则料 浆稠化 慢 ， 长时 间不能切割 ， 造成切割时塌坯 、 裂纹 和切割后的黏连。 本试验选用 C组配合 比作为研究对象 ， 通过调节水料 比研究铝粉发气与生石灰稠化时间的匹配 ， 试验方案及结 果见表 6 。 表 6 发气时间与生石灰稠化时间匹配 水料比 浇筑温度 C 料浆稠化时间 m i n 现象 由表 6可以看出 ， 水料 比低于 0 5 6时 ， 料浆稠化过快 ， 难 以浇筑 ， 水料 比 0 5 6时 ， 铝粉发气 时间与生石灰 稠化 时 间适应 性最佳 ， 当水料 比大于 0 5 6时 ， 料浆过稀 ， 稠化较 慢 ， 容易塌模。 2 3 用水量对 产品性 能的影响 水料比是影响加气混凝土浇筑稳定性 的重要因素 ， 不仅 对制品性能有较大影响 ， 而且对料浆的稠化速度及发气过程 有至关重要的作用。 如果水料 比过大 ， 料浆流动速度大 ， 稠度 低， 稠化时间长， 容易形成大的气孔导致塌模 ； 水料 比过低 ， 流 动度小 ， 稠度高， 稠化快， 影响气孑 L 均匀形成 ， 容易引发开裂。 选择 C组配合 比， 选取 4 个不同的水料 比进行试验 ， 并 测试其干密度 和抗压强度 ， 结果见 图 2 、 3 。 g 粕 H _ 水 料 比 图 2 水料比对加气混凝土制品干密度的影响 由图 2 、 3 可以看出， 加气混凝土制品的密度随水料比的 增加而减小 ， 但当水料比大于 0 5 6时， 制 品的绝干密度有所 上升 。 这是 由于 当水料 比增加时 ， 料浆的稠度与发气的速度 正逐步相适应， 当水料比达到0 5 6 时， 这一关系达到最优； 当 水料比继续增加时， 由于料浆过稀 ， 局部 出现塌模现象 ， 导致 日 、 酿 水 料 比 图 3 水料比对加气混凝土强度的影响 制品密度升高。 当水料比在 0 5 2 0 5 6 之间变化时， 强度随着 水料 比的增加而增加 。 当水料 比大于 0 5 6时 ， 随着水料 比 的增加料浆稠度太小 ， 坯体硬化速度放慢 ， 将无法支撑发气 带来的膨胀力 ， 局部出现气孑 L 变形 、 合并 ， 强度有所下降。 3结语 ( 1 ) 高钙 固硫灰 中 S i O 2 、 A 1 2 0 含量较低 ， f - C a O、 S O ， 含 量较高 ， 物相 中玻璃体含量较少 ， 颜色呈红色 ， 造成高钙 固 硫灰在建材 中的使用受到限制 ， 因此需要与普通粉煤灰配 合使用生产加气混凝土。 ( 2 ) 由于高钙固硫灰中潘f生 物质较少， 活性较低， 通过物 理激活粉磨处理后活性得到提高， 试验证明， 粉磨 1 0 m i n 时对高钙 固硫灰加气混凝土的贡献最大 。 ( 3 ) 通过研究 ， 得 出高钙 固硫灰加气混凝 土的较优方 案 ： 高钙 固硫灰 4 0 、 粉煤灰 3 0 、 水 泥 7 、 生石灰 1 5 、 石膏 3 ， 改性剂 5 。 ( 4 ) 由于高钙固硫灰细度较 大 ， 需水量大， 因此高钙 固 硫灰加气混凝土水料 比较大 ， 达到 0 5 6 时铝粉发气时间与 生石灰稠化时 间匹配最优 ， 加气混凝土的性能最好 。 参考文献 ： 1 陈滨， 刘恒波， 万军 利用高钙固硫灰生产蒸压砖的研究 砖 瓦， 2 0 1 2 ( 7 ) ： 5 - 6 2 】陈滨， 钟继， 王冬 高钙固硫粉煤灰在生产蒸压加气混凝土中的 应用 J 中国科技信息 ， 2 0 1 2 ( 1 6 ) ： 1 1 3 1 1 3 3 13裴亚利， 魏存弟， 杨殿范， 等 循环流化床灰的特征及综合利用 研究【 J 】 粉煤灰综合利用， 2 0 0 6 ( 5 ) ： 1 4 1 6 作者简介 ： 万军 ( 1 9 6 3 一 ) ， 男 ， 高级工程师。 联系地址： 贵州省贵阳市沙冲南路 1 3 号( 5 5 0 0 0 7 ) 联系电话： 1 3 9 8 5 0 2 3 0 7 7 墓 耋 I 圜 中 联 重科 超长 臂架泵 车 臂架 减振系 统 投入 使用 日 前 ， 中联重科混凝土机械公司工程技术 中心与智能技术公司臂架减振项 目组相关人员开发 的臂架减振系统 ， 已在 超长臂架泵车上投入使用。 该系统的运用 ， 很大程度地减少 了泵车臂架末端位移振动量 ， 提高了臂架动作的稳定性 ， 而且臂架减振系统有很好 的 可移植性 ， 安装时不需要在原有泵车系统上做大的修改， 可以很方便地叠加在现有臂架系统上。 据悉 ， 之前臂 架减振 系统 已经成熟地应用到 4 7 、 5 2 m 泵车上 ， 针对臂架多姿态 、 多泵送频率工况取得 了 良好 的适应 性。鉴于臂架主动减振系统性能优势， 中联重科 8 0 m超长臂架泵车也植入臂架减振系统。2 0 1 2 年破吉尼斯世界纪录的 1 0 1 m泵车上也覆盖了臂架减振 系统 ， 这是 目前全球应用臂架减振系统的最长臂架泵车。 臂架减振系统在超长臂架泵车上的应用 ， 巩固了公司核心技术的行业领先地位， 极大地提高泵车主导产品的使用性 能， 进一步提升中联重科品牌影响力。 1 51 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m