加气混凝土砖基本原料的化学成分

  加气混凝土砖基本材料是指形成加气混凝土的主体材料。在配料浇注和蒸压养护等工艺过程中，它们将发生一系列物理化学变化，并相互作用，产生以 水化硅酸钙为主要成份的新生矿物，从而使加气混凝土设备制品具有一定的强度。

  加气混凝土砖基本材料共分两大类．一类是硅质材料，主要成分为SiO2，如砂、粉煤灰等；另一类是钙质材料，主要成分是CaO，如生石灰、水泥、粒状高炉矿渣等。以上材料构成了我国加气混凝土的三大系列：水泥－石灰－砂系列，水泥－石灰－粉煤灰系列和水泥－矿渣－砂系列。此外，含硅的尾矿粉、煤矸石等也可用来作为原料。

  一 砂

  砂是加气混凝土工业广泛采用的硅质材料，在加气混凝土砖生产中的作用主要是提供Si02。

  自然界中的砂由岩石风化或水流冲击形成，其外观和颗粒状态不尽相同，化学成分和矿物组成也不一样。

  砂的主要化学成分是SiO2，也有少量的Al2O3、Fe2O3和CaO等。砂的矿物组分很复杂，有时可达几百种，含量最多的是石英，其次是长石，有时还夹杂着云母、碳酸盐、粘土等。

  砂中还含有一定数量的Na2O和K2O，在加气混凝土设备生产过程中，它们生成可溶性Na2SO4和K2SO4

  二 粉煤灰

  粉煤灰在加气混凝土砖制作中的作用主要是提供SiO2。同时，其中的Al2O3也具有较大作用（特别是在浇注以后的静停过程中）。传统上，按照排灰方式的干法和湿法区分，分别称之为干排灰和湿排灰。随着现代燃烧技术的发展，流化床锅炉应用日趋普及，因而，粉煤灰中又有了性质与一般粉煤灰性能迥异的高钙粉煤灰。

  大约每燃烧1t煤，生成150～200kg粉煤灰。全国每年排放的粉煤灰已超过7000万吨，占用了大量土地（或山谷）、江河、湖泊。因此，如何利用粉煤灰是我国迫切需要解决的问题。

  1 粉煤灰的特性

  粉煤灰是从煤粉炉烟道气体中收集的粉末。煤中除可燃物外，主要含有粘土质矿物，所以，粉煤灰实际上是粘土质矿物在高温下燃烧后的产物。锅炉中煤粉的燃烧温度高达1100～1500℃，由于煤粉中的粘土矿物在燃烧过程中生成的SiO2、Al2O3，Fe2O，在1000℃时便成为熔融状。在排出炉外时经急速冷却，因大部分自由分子来不及形成晶体而成为细小的球形颗粒状玻璃体，从而具有良好的活性。

  三 石灰

  石灰是石灰石（主要成分CaCO3）经高温煅烧，分解释放出CO2，但尚未达到烧结状态的白色块状物。其主要成分是CaO，其分解反应式如下：CaCO3CaO＋CO2CaCO3的分解反应是吸热反应，分解lkg的CaCO3理论上需要1780kJ的热量。CaCO3分解时，按重量约44％的CO2逸出，但其体积仅缩小10～15％。因而石灰具有多孔结构。