CN103113075A

CN103113075A - 一种低密度加气混凝土制品及其制备方法

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Publication number: CN103113075A
Application number: CN2013100300726A
Authority: CN
Inventors: 纪德志; 张本建; 张方耐; 崔丰国; 朱立勋; 董凤芝; 刘家第
Original assignee: SHANDONG GAOYANG BUILDING MATERIALS CO Ltd
Current assignee: SHANDONG GAOYANG BUILDING MATERIALS CO Ltd
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2013-05-22

Abstract

一种低密度加气混凝土制品及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明以占干料25~35%石英微粉和30~40%铁矿尾砂为主要原料，添加水泥和石灰胶结，并以铝粉引起，通过调节组分比例和蒸养环境的方法制备出干体积密度为300kg/m³~525kg/m³，绝干抗压强度2.0~3.0MPa的轻质高强加气混凝土制品。本发明的制备方法采用低碳、环保、节能生产理念，充分利用石英砂选矿后舍弃的石英微粉和铁矿尾砂为主要原材料生产低密度蒸压加气混凝土制品来作为墙体自保温材料。

Description

一种低密度加气混凝土制品及其制备方法

技术领域

一种低密度加气混凝土制品及其制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

随着全球性能源问题日趋明显，房屋建筑节能问题越来越受到全社会的密切关注，发展绿色、环保节能建筑材料势在必行，绿色建筑节能产品也会越来越受到老百姓的青睐，目前，我国对建筑外墙保温材料提出了更新、更高的要求，现行的建筑外墙保温措施存在严重的火灾隐患。

加气混凝土是一种建筑外墙保温材料，以砂、粉煤灰及含硅尾矿等硅质材料和石灰、水泥这样的钙质材料为主要原料，掺加发气剂，通过配料、搅拌、浇筑、预养、切割、蒸压、养护等工艺过程制成的轻质多孔硅酸盐制品。因其经发气后含有大量均匀而细小的气孔，故名加气混凝土。传统的加气混凝土保温的同时还具有防火、隔音、抗渗、抗震、环保等特点。然而也存在着密度偏高，强度偏低的问题。目前发展较好的一类加气混凝土的密度仍高达600~800kg/m³。

石英砂的生产过程中，大石经过破碎、筛选等工艺后分成各有用分类，而在此选矿过程中伴随产生的石英微粉则被视为有害物质，被舍弃处理。国内现有的铁矿尾砂已成为我国工业目前产出量最大、综合利用率最低的大宗固体废弃物，给环境和安全带来了隐患。本发明将石英微粉和铁矿尾砂作为主要原料，使矿渣微粉的资源循环利用，实现了废旧资源循环利用，减少了废渣堆放给环境及社会带来的污染问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种轻质高强的一种低密度加气混凝土制品及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该一种低密度加气混凝土制品，其特征在于：干燥后的混凝土组分质量百分比为石英微粉26~29%，铁矿尾砂32~35%，石灰19~22%，水泥11~13%，脱硫石膏3.6~3.9%，化学结合水3.1~3.5%，铝粉0.8~1.3‰，干体积密度为300kg/m³~525kg/m³，绝干抗压强度2.0~3.0MPa。。

该低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于，其具体制备步骤如下：

1、备料，准备细度为200目筛余12%石英微粉、细度为200目筛余8%的铁矿尾砂、细度为200目筛余4%的脱硫石膏、中速消解石灰和水泥作为干料；

2、制浆，将步骤1中的干料按照质量百分比石英微粉25~35%，铁矿尾砂30~40%，中速消解石灰20~25%，水泥8~15%，脱硫石膏3~5%混合均匀，按重量比水：干料=0.65~0.72：1加入水；再加入用占水量体积4~12‰的稳定剂，搅拌90~150s，之后加入干料总重量0.5~0.6‰的铝粉，再搅拌30~50s，得到混合均匀的料浆；

3、成型，将步骤2中的搅拌均匀的料浆进行浇筑，经过静停发气、预养护、切割后，放入蒸压釜中进行高温蒸压，得到蒸压加气混凝土的成品。

所述的步骤1备料中的中速消解石灰中质量百分数有效CaO不小于75%、MgO<5%，单位体积生石灰消解时间10~15min，消解温度65~80℃。

所述的步骤1备料中石英微粉和铁矿尾砂在湿磨机中进行湿磨，至细度分别为200目筛余12%和200目筛余8%。

所述的步骤2制浆中稳定剂为引气减水剂。

所述的步骤2制浆中搅拌过程中设置保温措施，使料浆浇筑时的入模温度在45~50℃。

所述的步骤3成型中静停发气和预养护的时间为3.5~4.5h，预养环境温度50~60℃；

所述的步骤3成型中高温蒸压的条件为压力1.2~1.3MPa，温度180~200℃，恒温恒压6~8h。

本发明所制的混凝土制品为如砌块，混凝土预制板等类似混凝土制品。

本发明选用的中速消解石灰，通过消解时间和温度控制石灰中消解氧化钙和氢氧化钙的比例，进而控制石灰在最佳的膨胀比；使得中速消解石灰在制浆过程中与石英微粉，铁矿尾砂，水泥，石膏等混合，并在进一步蒸养条件下快速产生化学反应，制得轻质高强的加气混凝土制品。

与现有技术相比，本发明的一种低密度加气混凝土制品及其制备方法所具有的有益效果是：1、本发明所制备的低密度蒸压加气混凝土制品，保温隔热效果好，防火性能满足国家A级防火指标，本发明提供的制备方法可以制得低密度、低导热系数、方便施工的低密度蒸压加气混凝土制品。

2、本发明不仅仅降低了其产品干密度，而且克服了生产中的难点，提高了其浇筑稳定性，提高了产品的韧性，增强了产品的应用效果，满足了建筑材料节能、环保的要求。

3、通过合理的配方及施工工艺，解决了行业内一直难以解决产品脆性大的问题，从而减少了制品在生产过程中的破损度，改善了产品的外观质量，减少了制品在长途运输中的破损率。

4、本发明的制备方法采用低碳、环保、节能生产理念，充分利用石英砂选矿后舍弃的石英微粉和铁矿尾砂为主要原材料生产低密度蒸压加气混凝土制品来作为墙体自保温材料。生产工艺流程充分考虑了工业废渣、废气的回收利用及再次循环利用，实现环保生产不再产生二次污染。

5、本发明直接利用石英砂选矿后舍弃的微粉和铁矿尾砂制备低密度加气混凝土制品，以使工业废渣中的活性成分在高温蒸养条件下快速产生化学反应，无需加入更多的添加剂即能达到轻质高强的要求，扩大了矿渣微粉的资源循环利用，实现了废旧资源循环利用，减少了废渣堆放给环境及社会带来的污染问题。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明一种低密度加气混凝土制品及其制备方法做进一步说明，其中实施例1为最佳实施例。

（1）采用表1中实施例中所述重量份的原料，其中石灰为中速消解石灰，有效CaO含量不小于75%、MgO<5%，消解时间10~15min，消解温度65~80℃，经过破碎后进入圆筒仓库存放，然后进入球磨机进行磨细后备用。水泥存于配料仓备用。石灰和水泥由给料机送入电子计量称内计量。铁尾矿、石英微粉与石膏加适量水混合磨料使物料细度分别达到200目筛余8%、200目筛余12%和200目筛余4%以内，调制成适合浓度的浆料，由料浆泵送人电子计量称内计量。铝粉经电子计量称计量后进行搅拌，以使铝粉均匀分散。

（2）按照表1中各干料份数称取后混合均匀，再按照水和干料总重量比例0.65~0.72加入水；在加入用占水量体积4~12‰的稳定剂，搅拌90~150s，之后加入干料总重量0.5~0.6‰的铝粉，再搅拌30~50s，得到混合均匀的料浆，搅拌过程中设置保温措施，保证料浆浇筑时的入模温度在45~50℃；

（3）将步骤2中的搅拌均匀的料浆进行浇筑，经过静停发气、预养护、切割后，放入蒸压釜中进行高温蒸压，得到蒸压加气混凝土的成品；其中静停发气和预养护的时间为3.5~4.5h，预养环境温度50~60℃；蒸压条件为：压力控制在1.2~1.3MPa，温度控制在180~200℃，恒温恒压6~8h。

表1：实施例1~9蒸压加气混凝土制品的原料配料表(重量份kg/m³)

实施例1~9中所述铁尾矿、石英微粉含泥量小于8%。

表2：通过实施列1~3配方，经过的生产工艺流程制造，产品检验结果如下：

以上检验结果符合GB11968-2006国家标准。

表3：通过实施列4~6配方，经过的生产工艺流程制造，产品检验结果如下：

以上检验结果符合GB11968-2006国家标准。

表4：通过实施列7~9配方，经过的生产工艺流程制造，产品检验结果如下：

以上检验结果符合GB11968-2006国家标准。

本发明各实施例中主要利用铁矿尾砂和石英微粉两种废料制备出强度高于国标要求，干体积密度复合国标要求的低密度加气混凝土，最佳实施例1的配比中以最佳配方比制备出干体积密度只有300kg/m³，抗压强度符合国家标准的低密度加气混凝土。本发明方法和制品可以取得良好的经济效益和社会效益。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种低密度加气混凝土制品，其特征在于：干燥后的混凝土组分质量百分比为石英微粉26~29%，铁矿尾砂32~35%，石灰19~22%，水泥11~13%，脱硫石膏3.6~3.9%，化学结合水3.1~3.5%，铝粉0.8~1.3‰，干体积密度为300kg/m³~525kg/m³，绝干抗压强度2.0~3.0MPa。

2.一种如权利要求1所述的低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：

2.1备料，准备细度为200目筛余12%的石英微粉、细度为200目筛余8%的铁矿尾砂、细度为200目筛余4%的脱硫石膏、中速消解石灰和水泥作为干料；

2.2制浆，将所述干料按照质量百分比石英微粉25~35%，铁矿尾砂30~40%，中速消解石灰20~25%，水泥8~15%，脱硫石膏3~5%混合均匀，按重量比水：干料=0.65~0.72：1加入水；再加入占水量体积4~12‰的稳定剂，搅拌90~150s后加入占干料总重量0.5~0.6‰的铝粉，搅拌30~50s，得到混合均匀的料浆；

2.3成型，将搅拌均匀的料浆进行浇筑，经过静停发气、预养护、切割后，放入蒸压釜中进行高温蒸压，得到蒸压加气混凝土的成品。

3.根据权利要求2所述的一种低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于：步骤2.1备料所述的中速消解石灰中质量百分数有效CaO不小于75%、MgO<5%，单位体积生石灰消解时间10~15min，消解温度65~80℃。

4.根据权利要求2所述的一种低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于：步骤2.1备料所述的石英微粉和铁矿尾砂在湿磨机中进行湿磨。

5.根据权利要求2所述的一种低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于：步骤2.2制浆中搅拌过程中设置保温措施，使料浆浇筑时的入模温度在45~50℃。

6.根据权利要求2所述的一种低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于：步骤2.3成型所述静停发气和预养护的时间为3.5~4.5h，预养环境温度50~60℃。

7.根据权利要求2所述的一种低密度加气混凝土制品的制备方法，其特征在于：步骤2.3成型所述高温蒸压的条件为压力1.2~1.3MPa，温度180~200℃，恒温恒压6~8h。