一种高钙硅比加气砖的制备方法及其制备的高钙硅比加气砖技术

本发明专利技术公开了一种高钙硅比加气砖的制备方法及其制备的高钙硅比加气砖，涉及建筑材料技术领域；一种高钙硅比加气砖的制备方法，包括以下步骤：S1预晶化：称取预晶化原料，混合均匀，转入高压反应釜，晶化，制得硅酸钙晶化复合物；S2混料：称取加气砖粉料，加入步骤S1制得的硅酸钙晶化复合物，混合均匀，制得混合料；S3制浆：向混合料中加入水，搅拌，加入铝粉，继续搅拌，制得料浆；S4发泡静停：将料浆注入模具中，发泡，静停，制得胚体；S5蒸汽养护：将胚体切割成加气块，水蒸汽养护，制得加气砖。高钙硅比加气砖的制备方法具有可提高产品抗压强度的优点。高钙硅比加气砖具有抗压强度高的优点。高钙硅比加气砖具有抗压强度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高钙硅比加气砖的制备方法及其制备的高钙硅比加气砖


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及一种高钙硅比加气砖的制备方法及其制备的高钙硅比加气砖。

技术介绍

[0002]加气砖又名加气混凝土砌块，是通过高温蒸压处理制得的加气混凝土产品。加气砖一般以砂子等硅质材料和石灰等钙质材料为主要原料，通过制浆、浇注、静停、切割、蒸压养护等工艺过程制成轻质多孔混凝土产品。加气砖具有轻质、保温性能好、隔音效果好、抗震力强、适应性强和加工性能好等优点，逐渐被广泛使用。
[0003]现有的加气砖制备方法一般是先将砂子、水泥、石灰和铝粉等原料配制成浆料，再将浆料浇注至模具中，铝粉与浆料中的碱反应生成氢气从而产生气泡，使浆料膨胀，经静停处理形成含空心结构的胚体，再经水蒸汽高温高压养护制得加气砖。在静停处理过程中，料浆中的氢氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙凝胶，在胚体高温高压养护过程中，硅酸钙凝胶发生结晶反应生成高强度的半晶态硅酸钙材料，提高了加气砖的抗压强度。
[0004]然而，在胚体高温高压养护过程中，若蒸压养护温度过低，硅酸钙凝胶不易于发生结晶反应生成高强度的半晶态硅酸钙材料，影响了加气砖的抗压强度；若蒸压养护温度过高，高强度的半晶态硅酸钙材料容易转晶生成低强度的水石榴石，给加气砖的抗压强度带来一定的不利影响。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种高钙硅比加气砖的制备方法，其具有可提高产品抗压强度的优点。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提供一种高钙硅比加气砖，其具有抗压强度高的优点。
[0007]为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种高钙硅比加气砖的制备方法，包括以下步骤：
[0008]S1预晶化：称取预晶化原料，混合均匀，转入高压反应釜，密封，加热至160-180℃晶化4-7hr，降至室温，抽滤，将滤饼于60-120℃干燥120-250min，制得硅酸钙晶化复合物；所述预晶化原料包括以下重量份原料：硅酸钠2.5-3份，生石灰粉0.2-0.3份，水6-9份，氢氧化钾0.6-0.9份；
[0009]S2混料：称取加气砖粉料，加入0.2-0.8重量份的步骤S1制得的硅酸钙晶化复合物，混合均匀，制得混合料；所述加气砖粉料包括以下重量份原料：砂子120-200份，固体硅胶20-50份，白炭黑20-40份，石膏10-20份，生石灰粉120-150份，水泥20-50份；
[0010]S3制浆：向混合料中加入80-120重量份的水，以100-400转/分钟的转速搅拌5-10min，加入0.2-0.5重量份的铝粉，继续搅拌2-4min，制得料浆；
[0011]S4发泡静停：将料浆注入模具中，室温发泡30-50min，然后在环境温度为50-60℃条件下静停200-280min，制得胚体；
[0012]S5蒸汽养护：将胚体切割成加气块，将加气块转入蒸压釜中，于170-190℃水蒸汽中养护300-360min，制得加气砖。
[0013]通过采用上述技术方案，在加气砖生产过程中，生石灰粉和水泥中均含有钙离子，砂子、固体硅胶和白炭黑等物质中含有二氧化硅，料浆中的钙与二氧化硅反应生成水化硅酸钙凝胶，对胚体进行高温高压水蒸汽养护，在高温高压水蒸汽环境下，胚体中的水化硅酸钙凝胶结晶生成高强度的半晶态硅酸钙材料，提高了加气砖的抗压强度；然而，在高温高压状态下，半晶态硅酸钙材料容易转晶生成低强度的水石榴石，对加气砖的强度带来不利影响。本申请将硅酸钠与生石灰粉在氢氧化钾的强碱性条件下，通过高温预晶化反应生成含有半晶态硅酸钙材料的硅酸钙晶化复合物，通过在料浆中加入硅酸钙晶化复合物作为晶种，在高温蒸汽养护过程中，硅酸钙晶化复合物形成晶核，诱导水化硅酸钙凝胶结晶生成高强度的半晶态硅酸钙材料，降低了蒸汽养护过程的养护温度，有助于避免半晶态硅酸钙材料转晶生成对加气砖强度不利的水石榴石，显著提高了加气砖的抗压强度。相比于现有技术，本申请中石灰粉用量较多，加气砖的钙硅比高，胚体碱度较高，有助于促进水化硅酸钙凝胶结晶生成高强度的半晶态硅酸钙材料，提高加气砖产品抗压强度。本申请在料浆中加入固体硅胶、白炭黑和砂子的复合硅质料，白炭黑与钙离子反应生成水化硅酸钙凝胶的反应速率较快，固体硅胶的反应速率次之，砂子的反应速率最慢，本申请同时加入砂子、白炭黑和硅胶，有助于控制水化硅酸钙凝胶的生成速率，有助于避免对加气砖强度不利的杂晶的生成，显著提高了加气砖抗压强度。本申请通过加入自制的硅酸钙晶化复合物、提高投料钙硅比、降低蒸汽养护温度和使用复合硅质料，这几种因素共同影响，显著提高了加气砖产品的抗压强度。
[0014]优选的，所述步骤S2-S3中使用的原料按如下重量份配比投料：硅酸钙晶化复合物0.4-0.6份，砂子150-180份，固体硅胶30-40份，白炭黑25-35份，石膏10-20份，生石灰粉120-150份，水泥30-40份，水95-105份，铝粉0.2-0.5份。
[0015]通过采用上述技术方案，使用更优的原料配比，有助于提高加气砖的抗压强度，有助于延长产品使用寿命，有助于产品市场推广。
[0016]优选的，所述硅酸钠为九水偏硅酸钠，所述预晶化原料还包括0.05-0.1重量份的乙醇。
[0017]通过采用上述技术方案，在预晶化过程中加入少量的乙醇，乙醇与水互溶，具有与盐析效应相似的功能，促进九水偏硅酸钠和钙离子生成固相水化硅酸钙凝胶，诱导水化硅酸钙凝胶通过固相转化机理生成小晶粒的半晶态硅酸钙材料，小晶粒的半晶态硅酸钙材料具有更大的比表面积，在步骤S5蒸汽养护过程中形成更多的有效晶核，促进步骤S5蒸汽养护过程中水化硅酸钙凝胶更多地转化成高强度的半晶态硅酸钙材料，提高加气砖产品抗压强度。
[0018]优选的，所述步骤S1称取预晶化原料，混合均匀，转入高压反应釜，密封，以200-500转/分钟的转速搅拌，加热至170-190℃晶化4-7hr，降至室温，抽滤，将滤饼于60-120℃干燥120-250min，制得干料，将干料粉碎至粒径不大于20μm为止，制得硅酸钙晶化复合物。
[0019]通过采用上述技术方案，在搅拌状态下晶化，有助于减小硅酸钙晶化复合物的粒径，在步骤S5蒸汽养护过程中形成更多的有效晶核，促进步骤S5蒸汽养护过程中水化硅酸钙凝胶更多地转化成高强度的半晶态硅酸钙材料，提高加气砖产品抗压强度。
[0020]优选的，所述加气砖粉料还包括0.2-0.5重量份的磷酸十二醇酯。
[0021]通过采用上述技术方案，铝粉在发泡过程中与料浆中的碱反应生成氢气，产生气泡使料浆膨胀，形成空心结构，提高加气砖的隔音性能和隔热保温性能，在料浆中加入少量具有一定分散作用的磷酸十二醇酯，有助于铝粉均匀分散在料浆中，更好地改善加气砖的隔音性能和隔热保温性能。
[0022]优选的，所述加气砖粉料还包括0.1-0.4重量份的醋酸酯淀粉。
[0023]通过采用上述技术方案，在料浆中加入少量的粘附性能强的醋酸酯淀粉，有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高钙硅比加气砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1预晶化：称取预晶化原料，混合均匀，转入高压反应釜，密封，加热至160-180℃晶化4-7hr，降至室温，抽滤，将滤饼于60-120℃干燥120-250min，制得硅酸钙晶化复合物；所述预晶化原料包括以下重量份原料：硅酸钠2.5-3份，生石灰粉0.2-0.3份，水6-9份，氢氧化钾0.6-0.9份；S2混料：称取加气砖粉料，加入0.2-0.8重量份的步骤S1制得的硅酸钙晶化复合物，混合均匀，制得混合料；所述加气砖粉料包括以下重量份原料：砂子120-200份，固体硅胶20-50份，白炭黑20-40份，石膏10-20份，生石灰粉120-150份，水泥20-50份；S3制浆：向混合料中加入80-120重量份的水，以100-400转/分钟的转速搅拌5-10min，加入0.2-0.5重量份的铝粉，继续搅拌2-4min，制得料浆；S4发泡静停：将料浆注入模具中，室温发泡30-50min，然后在环境温度为50-60℃条件下静停200-280min，制得胚体；S5蒸汽养护：将胚体切割成加气块，将加气块转入蒸压釜中，于170-190℃水蒸汽中养护300-360min，制得加气砖。2.根据权利要求1所述的一种高钙硅比加气砖的制备方法，其特征在于，所述步骤S2-S3中使用的原料按如下重量份配比投料：硅酸钙晶化复合物0.4-0.6份，砂子150-180份，固体硅胶30-40份，白炭黑25-35份，石膏10-20份，生石灰粉120-150份，水泥3...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅小明，孟礼元，李勇，
申请(专利权)人：四川上锦雅筑绿色科技有限公司，
类型：发明
国别省市：