一种加气混凝土发气剂及加气混凝土制造技术

本发明专利技术公开了一种加气混凝土发气剂，包括金属硅粉和铝粉，金属硅粉重量占发气剂的重量百分比为X，0<X≤100％，余量为铝粉。本发明专利技术还公开了使用这种发气剂的加气混凝土。本发明专利技术有益效果在于，利用金属硅粉(Si)和铝粉混合来作为加气混凝土的复合发气剂，较单一金属发气剂原料成本更低，发气效果好；在金属硅粉中加入一定量的铝粉，由于铝粉活性强，铝粉的反应放热促进了硅粉的反应。

Air entraining agent for aerated concrete and aerated concrete

The invention discloses an aerated concrete foaming agent, including metal powder and aluminum powder, metal powder weight weight percentage of foaming agent for X, 0< X = 100%, the balance of aluminum. The invention also discloses the application of the air entraining agent. Is that the beneficial effect of the invention, the use of metal powder and mixed powder (Si) as the composite foaming agent of aerated concrete, gas is lower than the single metal raw material costs, gas effect is good; adding a certain amount of aluminum in metal silicon in aluminum, due to strong activity, promote the exothermic reaction of aluminum reactor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蒸压加气混凝土领域。具体为一种加气混凝土发气剂及使用这种发气剂的加气混凝土。
技术介绍
蒸压加气混凝土砌块是以硅质材料(如粉煤灰或者石英砂)和钙质材料(如生石灰，水泥)按一定重量比配合，再加添加剂和发气剂进行搅拌、浇注、发气后进行切割并在一定温度和压力下水热合成的新型轻质建筑材料。是国家大力发展的新型节能环保材料，具有轻质、保温隔热性能。发气材料在加气混凝土中的作用是，在料浆中进行化学反应放出气体并形成细小而均匀的气泡，或者料浆在搅拌和静停过程中引入微小气泡，使加气混凝土具有多孔结构。发气材料可以分为金属和非金属两大类。金属发气剂有铝、锌、镁等粉末或膏剂，铝锌合金和硅铁合金等；非金属类有双氧水、碳化钙、碳酸钠加盐酸等。但由于成本、产气量及工艺控制等原因，除铝粉外，其它的发气剂都未获得了广泛的应用。目前铝粉是世界上应用最广泛的发气剂。金属发气剂需要消耗金属原材料，生产成本高，工艺复杂。特别是金属铝粉，原料成本高，金属较软难以球磨到200目，而且铝粉容易产生粉尘爆炸。而非金属类的发气快，非常不容易控制，从而影响其使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种新型的加气混凝土发气剂。本专利技术是通过以下技术方案实现：一种加气混凝土发气剂，包括金属硅粉和铝粉，金属硅粉重量占发气剂的重量百分比为X，0<X≤100％，余量为铝粉。优选的，金属硅粉为金属硅经过破碎，球磨后产生的硅粉，硅粉粒径为50目以下。优选的，金属硅粉为半导体硅片切割加工过程中的废硅粉，硅粉的含量为50％以上，废硅粉中还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％。优选的，金属硅粉为太阳能硅片切割加工过程中产生的废硅粉，经过离心，压滤后得到含硅粉的滤饼，其中硅粉粒径为5微米以下，硅粉含量为30％以上；废硅粉中还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％，碳化硅20％～60％。优选的，金属硅粉为太阳能硅片金刚线切片过程中产生的废硅粉，经过离心，压滤后得到含硅粉的滤饼，其中硅粉粒径为5微米以下，硅粉含量为50％以上，废硅粉中还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％。切割废料中含有一定量的冷却液，聚乙二醇，月桂酸，环丁枫等可以作为硅粉和铝粉的抗氧化剂和稳泡剂，从而使得复合发泡剂更加稳定，发泡效果更好。优选的，金属硅粉占发气剂的重量百分比为5％-95％。优选的，金属硅粉占发气剂的重量百分比为20％-80％。本专利技术还提供了一种加气混凝土，其中加入了如上所述的加气混凝土发气剂。优选的，加气混凝土发气剂重量占加气混凝土总重量的0.05％-1％。优选的，加气混凝土发气剂重量占加气混凝土总重量的0.1％。本专利技术利用金属硅粉和铝粉混合作为复合发气剂.金属硅粉可以是金属硅球磨后得到的硅粉，也可以是半导体硅片的切割废料，太阳能硅片切割废硅粉，太阳能硅片金刚线切割硅粉。在硅片加工过程中，经过钢线的磨削加工，硅粉从硅块上掉落，其主要成份是硅(Si)本文提到的硅粉，硅等是指单质状态的硅(si),区别于工业通俗说法的微硅粉或硅微粉(SiO2)。本专利技术的工作原理如下：在加气混凝土中需要加入一定的石灰和水泥作为钙质材料，石灰水解后呈现强碱性，产生OH-,从而与硅粉和铝粉产生反应，生产氢气，推动混凝土发泡，得到大量封闭的空洞，从而得到轻质的加气混凝土。由于硅具有4价，铝为3价，单位质量的硅可以比铝释放更多的氢气，达到1.28倍。因此可以减少单位硅粉的用量，节约成本。硅比较脆，比较容易球磨得到微粉，相比于铝粉也不容易产生粉尘爆炸。同时半导体和太阳能切割过程中产生的废硅粉直接排放，造成了资源的浪费和环境的污染问题。本专利技术提供了一种复合加气混凝土发气剂，主要利用半导体和太阳能切割过程产生的废硅粉加入到铝粉中作为发气剂，生产成本低。实现了废物利用，节约了资源，减少了废物的排放。而且切割废料中含有一定量的冷却液，聚乙二醇，月桂酸，环丁枫等可以作为硅粉和铝粉的抗氧化剂和稳泡剂，从而使得复合发泡剂更加稳定，发泡效果更好。其反应方程为：Si+H2O+2OHˉ＝SiO32ˉ+H2↑反应产生的硅酸根离子又作为混凝土发生水化反应，生成水化硅酸钙(C-S-H凝胶)。从而增强水泥的强度。反应方程式为：3CaO·SiO2+nH2O＝xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)2本专利技术的有益效果在于，利用金属硅粉(Si)和铝粉混合来作为加气混凝土的复合发气剂，较单一金属发气剂原料成本更低，发气效果好；在金属硅粉中加入一定量的铝粉，由于铝粉活性强，铝粉的反应放热促进了硅粉的反应。附图说明附图1本加气混凝土发气剂加入料浆后注入模中的初始状态附图2本加气混凝土发气剂加入料浆后注入模中20分钟后状态附图3本加气混凝土复合发气剂形成的多孔结构。具体实施方式以下所述是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围。实施例一一种加气混凝土复合发气剂，由铝粉和金属硅经过破碎，球磨后产生的硅粉混合而成，硅粉粒径为50目以下，铝粉与硅粉的重量比为4：1。在搅拌缸中加入1600kg粉煤灰，20kg石膏和1300kg水搅拌3小时，加入380kg石灰，100kg水泥搅拌3分钟。加入复合发气剂2kg搅拌40秒。倒入模中，3分钟开始发气，10分钟达到发气高峰，30分钟发气结束。发气高度为180％。之后经过脱模，干燥，在0.8MPa压力，釜内相应温度约为170℃蒸压8小时后得到加气混凝土产品。强度等级A5.0，密度为680kg/m3.实施例二一种加气混凝土复合发气剂，由铝粉和半导体硅片切割加工过程中的废硅粉混合而成，铝粉和废硅粉的重量比为95：5；废硅粉中硅粉的含量在50％以上，还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％。在搅拌缸中加入1700kg铁矿砂和1200kg水搅拌3小时，加入220kg石灰，250kg水泥搅拌3.5分钟。加入复合发气剂3kg，搅拌50秒。倒入模中，2分钟开始发气，10分钟达到发气高峰，30分钟发气结束。发气高度为210％。之后经过脱模，干燥，在1MPa压力，釜内相应温度约为175℃蒸压5小时后得到加气混凝土产品。强度等级A6.0，密度为620kg/m3.实施例三一种加气混凝土发气剂，由铝粉和太阳能硅片切割加工过程中产生的废硅粉混合而成，铝粉和废硅粉的重量比为3:2。废硅粉中硅粉含量为30％以上，还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％，碳化硅20％～60％。在搅拌缸中加入1700kg粉煤灰，20kg石膏和1200kg水搅拌3小时，加入420kg石灰，50kg水泥搅拌3.5分钟。加入复合发气剂3.5kg，搅拌50秒。倒入模中，2分钟开始发气，10分钟达到发气高峰，30分钟发气结束。发气高度为210％。之后经过脱模，干燥，在1MPa压力，釜内相应温度约为175℃蒸压5小时后得到加气混凝土产品。强度等级A5.0，密度为620kg/m3.实施例四一种加气混凝土复合发气剂，由铝粉和太阳能硅片切割加工过程中产生的废硅粉混合而成，铝粉和废硅粉的重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加气混凝土发气剂，其特征在于，包括金属硅粉和铝粉，金属硅粉重量占发气剂的重量百分比为X，0<X≤100％，余量为铝粉。

【技术特征摘要】
1.一种加气混凝土发气剂，其特征在于，包括金属硅粉和铝粉，金属硅粉重量占发气剂的重量百分比为X，0<X≤100％，余量为铝粉。2.如权利要求1所述的一种加气混凝土发气剂，其特征在于，金属硅粉为金属硅经过破碎，球磨后产生的硅粉，硅粉粒径为50目以下。3.如权利要求1所述的一种加气混凝土发气剂，其特征在于，金属硅粉为半导体硅片切割加工过程中的废硅粉，硅粉的含量为50％以上，废硅粉中还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％。4.如权利要求1所述的一种加气混凝土发气剂，其特征在于，金属硅粉为太阳能硅片切割加工过程中产生的废硅粉，经过离心，压滤后得到含硅粉的滤饼，其中硅粉粒径为5微米以下，硅粉含量为30％以上；废硅粉中还包含聚乙二醇5～40％，月桂酸0.1～5％，环丁枫0.1％～5％，碳化硅20％～60％。5.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晨晨，
申请(专利权)人：黄晨晨，
类型：发明
国别省市：浙江;33