影响粉煤灰加气混凝土发气速度原因分析

  粉煤灰加气混凝土发气速度关系到加气混凝土制品的成品质量，其影响发气速度的因素包括料浆温度，搅拌时间，碱浓度，石灰的含量，水泥的品种，石膏，外加剂，水料比的添加，下面对其影响因素详细介绍。

  影响发气速度的因素

  （1）铝粉的发气特征

  由于粉煤灰加气混凝土生产工艺原料发气铝粉或铝粉膏质量控制的差别，造成各粉煤灰加气混凝土厂家生产出来的粉煤灰加气混凝土砖的质量不同。因而，铝粉或铝膏在使用中表现出来的实际发气特性曲线就会有不同的形状，并与料浆的极限剪切应力曲线形成不同的对应关系。铝粉发气速度基本上在工艺要求的范围内，料浆膨胀速率落在图中阴影面范围内，在这种情况下，在铝粉大量发气期间，料浆极限剪应力保持较低值，发气舒畅。铝粉发气的前期虽然也有短暂的集中发气时间，但随后变得缓慢，有较多的铝粉留在料浆接近稠化时才发气，在这种情况下，后期发气过程受阻，可能发生憋气和冒泡现象，浇注不够稳定。铝粉发气更不集中，发气曲线平缓上升，大量的气体在料浆稠化后发出。在这种情况下，料浆膨胀迟缓，后期憋气严重，甚至料浆不能正常膨胀，在料浆内部气泡穿孔合并，冒泡甚至下沉。出现以上现象，主要是铝粉颗粒组成不良，虽有部分细颗粒，但偏大粒子较多，或者混有某些活性低的颗粒。如果铝粉过细，则其发气时间将大大提前，在此情况下，如果料浆太稀，保气能力太差，也可能发生严重冒泡，甚至沸腾。在某些情况下，可能在搅拌机内出现大量发气的现象，其浇注稳定性就会受到更大的影响。

  （2）料浆温度

  粉煤灰加气混凝土原料铝粉的发气反应速度与温度有密切的关系。温度高，反应进行得快，在较高的温度下，介质溶液对反应物和反应产物的溶解速度和溶解度相应增大，这无疑将有利于反应的进行。铝粉发气反应速度与温度的关系，可由实验测定，温度越高，反应开始时间越早，反应速度越快，反应结束时间越早。相反，则反应进行迟缓，时间拖长。由此可见，通过改变料浆温度，可以在一定程度上协调发气和稠化过程。当然，这只能是在一定范围之内，而不可能无限地调节，正象粉煤会加气混凝土料浆稠化速度的调节不可能无限制的适应发气速度一样。如果为了适应稠化快的料浆，而过多地提高温度，例如将料浆温度提高到60～70℃，这在大多数情况下恐怕在搅拌中就发气了，另外也必然会促使料浆更快稠化，效果将适得其反。

  （3）搅拌时间

  在粉煤灰加气混凝土生产工艺中搅拌铝粉的时间主要从两个方面影响发气速度及其与料浆稠化的协调性。一方面是铝粉投入料浆的时机；另一方面是铝粉在料浆中所需搅拌时间。前者主要是从调控铝粉与碱溶液接触的时间来调节铝粉开始发气的时机；后者主要是从铝粉搅拌时间的长短来调控铝粉的发气速度。为了使铝粉发气能在适当的稠度条件下进行，显然应当选择一个适当的时机。过早，料浆太稀；过晚，料浆太稠，对铝粉发气和料浆膨胀都不利。

  （4）碱浓度

  料浆中的碱浓度越高，铝粉反应越快。铝粉在碳酸钠溶液中的发气速度比在石灰溶液中快。当溶液中加入氢氧化钠时，铝粉的反应速度将大大加速。因此，用一些氢氧化钠溶液来调节发气速度是非常好的。

  （5）石灰

  粉煤灰加气混凝土在以石灰为主要钙质材料，石灰消解生成了Ca(OH)2，因此，石灰中A－CaO含量的多少及消解温度，直接影响发气速度。所以，以石灰为钙质材料时一般不加碱液。

  （6）水泥品种

  水泥的水化速度及水化热影响铝粉发气。如果水泥中含有较多的铬酸盐，它会使铝粉表面氧化，使发气反应变得迟钝。但在石灰用量较大时，水泥的影响很小。

  （7）石膏

  石膏会显著延缓铝粉的发气过程，根据北京粉煤灰加气混凝土厂的实验，在水泥－石灰－砂加气混凝土中，当石膏用量是铝粉重量的3倍左右时，铝粉的发气速度将延长5～8倍。若石膏用量更多时，铝粉的发气还将受到更严重的抑制。当然，这一关系也并不总是成正比关系发展下去。因此，在使用石膏作调节剂的粉煤灰加气混凝土中，石膏用量是否适当，不仅关系到制品性能，而且也影响发气过程。

  （8）外加剂

  某些外加剂对铝粉发气过程也有不同程度的影响。例如在化学脱脂剂中，平平加在20℃～30℃的水温下可以使铝粉脱脂，获得正常的发气速度，但在40～50℃的水温下，虽然也能脱脂，但同时又使发气速度比正常的情况有所减慢。

  水玻璃和某些强氧化剂能够抑制铝粉发气。三乙醇胺和乙二醇等外加剂，在作为石灰消化抑制的同时，还可以起到促进铝粉发气的作用。而减水剂NNO则与此相反。

  （9）水料比

  加气混凝土料浆的水料比对铝粉发气过程有间接的影响。水料比太小，料浆太稠，其极限剪应力势必偏大，因而气泡不易成长和推动料浆膨胀，发气过程迟缓甚至受阻。水料比太大时，料浆粘度太小，保气性差，气体容易浮升逃逸，已经形成的气泡也容易合并、破裂，因而也对发气过程有不良影响。

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