CN105669146A - 中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法 - Google Patents

中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于工程建筑加气混凝土领域，具体涉及一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法。所述的砌块由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥15~25份、石灰5~15份、磨细砂50~60份、废料10~15份、石膏2~5份、铝粉0.07~0.1份、水45~55份。该中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块具强度高、容重低、成品率高等特点。

Description

中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法
技术领域
本发明属于工程建筑加气混凝土领域，具体涉及一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法。
背景技术
蒸压加气混凝土砌块可作为墙体填充材料，具有保温隔热性能，应用于外墙可以达到国家节能标准50%以上的要求，无需另作保温层，而多孔粘土砖和多孔混凝土砌块应用于外墙时都必须与聚苯乙烯等保温材料复合使用才能达到节能要求。因此蒸压加气混凝土砌块是唯一的一种无需与其他材料复合使用即可达到建筑节能设计标准的墙体材料。
蒸压砂加气混凝土砌块主要由河砂、石膏、水泥、石灰、铝粉等工业材料和废料作为原料，经搅拌、浇注、发泡、切割与高压蒸养制成。蒸压砂加气混凝土砌块具有保温、隔热、阻燃、耐火、隔音、易于刨切、施工简单等特点。
然而，蒸压砂加气混凝土砌块的生产过程中使用了大量的普通硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥大约占生产蒸压砂加气混凝土砌块总干料质量的17%左右。目前全球温室效应严重，而水泥的生产所排放的CO2占全球CO2总排放量的5~8%。随着人们环境保护意识的逐渐加强，人们认识到普通硅酸盐水泥有很多不足的地方，比如生成普通硅酸盐水泥熟料高温煅烧需消耗大量的能源，并排放大量的CO2，这与提倡节能环保国策不一致。普通硅酸盐水泥混凝土建筑耐久性存在很大的问题（如开裂和耐久性不足等），而且价格较高。因此，找到一种方法来减少蒸压砂加气混凝土砌块中普通硅酸盐水泥的用量，甚至完全取代普通硅酸盐水泥变得很有意义，不仅有利于节能环保，经济价值也十分可观。所以，节能环保、成品率高、强度高、容重低、价格低廉的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块具有广泛的应用前景和市场。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块及其制备方法。通过对加气混凝土砌块的配方进行改进，用碱矿渣水泥取代普通硅酸盐水泥，可减少普通硅酸盐水泥的用量，节能环保，经济效益较好，碱矿渣水泥属于绿色环保水泥，节能环保；并且所制得的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块具有节能环保、成品率高、强度高、容重低、价格低廉的特点，其性能和传统蒸压砂加气混凝土砌块相比，优势明显。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥15~25份、石灰5~15份、磨细砂50~60份、废料10~15份、石膏2~5份、铝粉0.07~0.1份、水45~55份。
所述的中性钠盐碱矿渣水泥中矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的质量比为5~7:2~4:0.5~1.5，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的2%~6%。
所述的废料为蒸压砂加气混凝土砌块的边角料。
所述石灰的细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为16～20%，所述磨细砂的粉磨细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为30～35%。
一种制备如上所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的方法，包括以下步骤：
1）将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按比例进行干混均匀，然后通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在22~26cm；
2）在步骤1）的浆体中加入铝粉，搅拌均匀，浇筑入模，静停养护；
3）当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入蒸压釜内进行蒸压养护；养护完成后，即可得到成品。
步骤2）中所述的静停养护的温度为50℃。
步骤3）中所述的蒸压养护具体为：抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）中性钠盐碱矿渣水泥本身强度发展稳定，强度较高，应用到蒸压砂加气混凝土中能够在蒸压完成后，充分发挥矿渣的活性，中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的强度高，容重低；
（2）碱矿渣水泥的韧性强，中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块在生产过程中，进行胚体切割时，不容易出现破坏，成品率高；
（3）中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的防火性能好，这得益于碱矿渣水泥防火性能优异的特点；
（4）中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的导热系数低，保温隔热性能好；
（4）产品采用的是环保水泥，减少普通硅酸盐水泥的烧制，节约资源，也减少二氧化碳的排放，并且解决了工业废料矿渣、粉煤灰工业废料的二次利用问题；
（5）和传统蒸压砂加气混凝土砌块相比较，其价格低廉，适合推广。
具体实施方式
本发明用下列实施例来进一步说明本发明，但本发明的保护范围并不限于下列实施例。
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥15~25份、石灰5~15份、磨细砂50~60份、废料10~15份、石膏2~5份、铝粉0.07~0.1份、水45~55份。
所述的中性钠盐碱矿渣水泥中矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的质量比为5~7:2~4:0.5~1.5，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的2%~6%。
所述的废料为蒸压砂加气混凝土砌块的边角料。
所述石灰的细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为16～20%，所述磨细砂的粉磨细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为30～35%。
一种制备如上所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的方法，包括以下步骤：
1）将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按比例进行干混均匀，然后通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在22~26cm；
2）在步骤1）的浆体中加入铝粉，搅拌均匀，浇筑入模，静停养护；
3）当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入蒸压釜内进行蒸压养护；养护完成后，即可得到成品。
步骤2）中所述的静停养护的温度为50℃。
步骤3）中所述的蒸压养护具体为：抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa。
实施例1
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥19.2份、石灰9.6份、磨细砂55.7份、废料12份、石膏3.5份、铝粉0.086份、水52份。
石灰细度为18%（0.080mm方孔筛筛余量），磨细砂粉磨细度为32%（0.080mm方孔筛筛余量）。
所述的中性钠盐碱矿渣水泥中，矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的重量比为6:3:1，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的4%。
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的制备方法，具体为：
利用加气混凝土厂区的设备进行生产，首先将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按照比例进行干混均匀，再通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在24cm左右；加入铝粉混合搅拌浇筑入模，将料浆送入砌块厂的静停养护室内养护，养护温度50℃；当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入工厂的蒸压釜内蒸压养护；蒸压养护具体为，抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa；养护完成后，即可得到成品。
平均出釜抗压强度为4.81MPa，出釜容重为820kg/m3。
实施例2
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥17份、石灰10份、磨细砂60份、废料10份、石膏3份、铝粉0.07份、水51份。
石灰细度为20%（0.080mm方孔筛筛余量），磨细砂粉磨细度为30%（0.080mm方孔筛筛余量）。
所述的碱矿渣水泥中，矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的质量比为7:2.5:0.5，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的4%。
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的制备方法，具体为：
利用加气混凝土厂区的设备进行生产，首先将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按照比例进行干混均匀，再通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在24cm左右；加入铝粉混合搅拌浇筑入模，将料浆送入砌块厂的静停养护室内养护，养护温度50℃；当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入工厂的蒸压釜内蒸压养护；蒸压养护具体为，抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa；养护完成后，即可得到成品。
成品出釜抗压强度为4.4MPa，容重为830kg/m3。
实施例3
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥16份、石灰10份、磨细砂59份、废料10份、石膏5份、铝粉0.1份、水53份。
石灰细度为16%（0.080mm方孔筛筛余量），磨细砂粉磨细度为35%（0.080mm方孔筛筛余量）。
所述的碱矿渣水泥中，矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的重量比为5:4:1，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的4%。
一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的制备方法，具体为：
利用加气混凝土厂区的设备进行生产，首先将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按照比例进行干混均匀，再通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在24cm左右；加入铝粉混合搅拌浇筑入模，将料浆送入砌块厂的静停养护室内养护，养护温度50℃；当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入工厂的蒸压釜内蒸压养护；蒸压养护制度为，抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa；养护完成后，即可得到成品。
成品出釜抗压强度为4.5MPa，容重为810kg/m3。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其特征在于：其由以下重量份的原料制成：中性钠盐碱矿渣水泥15~25份、石灰5~15份、磨细砂50~60份、废料10~15份、石膏2~5份、铝粉0.07~0.1份、水45~55份。
2.根据权利要求1所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其特征在于：所述的中性钠盐碱矿渣水泥中矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰的质量比为5~7:2~4:0.5~1.5，硫酸钠占矿渣、普通硅酸盐水泥和粉煤灰总质量的2%~6%。
3.根据权利要求1所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其特征在于：所述的废料为蒸压砂加气混凝土砌块的边角料。
4.根据权利要求1所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块，其特征在于：所述石灰的细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为16～20%，所述磨细砂的粉磨细度：在0.080mm方孔筛上的筛余量为30～35%。
5.一种制备如权利要求1-4任一项所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将中性钠盐碱矿渣水泥、石灰、磨细砂、废料和石膏按比例进行干混均匀，然后通过热水相混使浆体浇筑温度保持40±2℃，扩散度控制在22~26cm；
2）在步骤1）的浆体中加入铝粉，搅拌均匀，浇筑入模，静停养护；
3）当浆体经静停养护达到满模后，切割去除胚体上的面包头，送入蒸压釜内进行蒸压养护；养护完成后，即可得到成品。
6.根据权利要求5所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于：步骤2）中所述的静停养护的温度为50℃。
7.根据权利要求5所述的中性钠盐碱矿渣蒸压砂加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于：步骤3）中所述的蒸压养护具体为：抽真空半小时，升温升压1小时，恒温恒压6小时，降压2小时，恒温温度为190～200℃，恒压压力为1.2MPa。
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