加气混凝土设备生产中各种加气混凝土原料的配方及配方计算方法

  对于投资加气混凝土设备的用户来说，一定要了解加气混凝土设备各种加气混凝土原料的精准配方，因为正确的配方对加气混凝土而言，是决定加气混凝土设备制品质量的首要条件，所以确定一个良好的加气混凝土配合比，我们必须满足下列要求：

（1）加气混凝土设备制品必须具有良好的使用性能，符合建筑的要求。在诸多性能中，首先是体积密度和抗压强度。同时，也要考虑到制品的耐久性等性能。

（2）加气混凝土设备制品或坯体具有良好好的工艺性能，与工厂生产条件相适应。如浇注稳定性。料浆的流动性（稠度）、硬化时间以及简捷的工艺流程等。

（3）生产混凝土所采用的原材料品种少，来源广泛，价格低廉，无污染或低污染，并尽可能多利用工业废料。

加气混凝土的配合比的确定和使用，一般要经过理论配合比的研究试验，生产用基本配合比的确定，并考虑配合比的经济性，最后计算确定配方。

1、加气混凝土设备制品水泥-石灰-粉煤灰加气混凝土的配合比

---

（1）钙质材料的选用

水泥和石灰都可以单独作为钙质材料生产加气混凝土，但都存在一些缺陷，以水泥作单一钙质材料，其最适宜的用量为40%，不仅水泡用量大，产品成本高，而且制品强度较低；而采用石灰作单一钙质材料，粉煤灰虽然可以用到75%以上，但是由于石灰用量单一，其消化特性和硬化特点不能得到有效调节和补充。一般来说，坯体往往在初期硬化速度较快（快于发气速度），而后期硬件化速度又较慢，坯体强度较低，静停时间较长，难以适应机械切割；又由于石灰质量波动较大，作为单一钙质材料时，增加了控制的难度。因此，目前国内在加气混凝土设备生产线中都趋向于使用水泥-石灰（以石灰为主）混合钙质材料。这样既可以降低水泥用量，又可以更好地控制生产，需要说明的是，也有少数厂家在加气混凝土设备生产线中采用石灰单一钙质材料进行生产，这与所使用的硅质材料粉煤灰的质量及工厂的生产控制水平密切相关。

（2）水泥和石灰用量确定

当配方的C/S比确定后，仅是确定了粉煤灰与石灰加水泥的比例，确定石灰与水泥各占多少，也是一个相当复杂的过程。期间，要考虑到形成水化产物，也要考虑到生产中工艺参数的控制，以形成良好的气孔结构；还要考虑到生产周期的长短。一般说来，在钙质材料中，起主要作用的是石灰，因为石灰是CaO的主要提供材料，也是料浆中热量的主要提供者，对混凝土制品的性能起着关键的作用，更对料浆稠化过程及坯体的早期强度起着决定性的作用；水泥也是CaO的提供者，但其遇水后迅速反应，产生大量的水化硅酸钙凝胶，料浆粘度迅速增长，坯体形成后，水泥的初凝促进了坯体强度的提高，从而有利于加气混凝土设备的切割，这对加气混凝土生产来说意义巨大，也就是说，水泥的作用主要是保证浇注稳定性并加速坯体的硬化。通常。在粉煤灰加气混凝土配比中，石灰的用量约为18%-25%；水泥的用量则是6-15%，石灰与水泥总量占30-35%，相应地粉煤灰为65-70%。

（3）石膏用量

石膏在加气混凝土生产中的作用也具有双重性，在蒸压粉煤灰制品中，由于石膏参与形成水化产物，掺加石膏可以显著提高强度，减少收缩，碳化系数也有很大提高。同时，在浇注过程中，对石灰的消解有着明显的延缓作用，从而减慢了料浆的稠化速度。所以，石膏的掺入量。既要考虑提高制品性能，也要考虑控制工艺参数。如料浆的水料比、石灰的质量及用量等，一般石膏的掺入量控制在5%以内。

（4）铝粉用量

铝粉用量取决于加气混凝土的体积密度。在使用相同质量的铝粉时，制品的体积密度越大，则铝粉用量越小。

理论上，我们可以根据制品的体积密度精准计算出铝粉用量：

根据铝粉在碱性条件下，置换水中氢的反应式：

2AL+3Ca(OH)2+6H2O——3Ca.AI2O3.6H2O+3H2↑

可知，2克分子的纯金属铝，可产生3克分子的氢气，而在标准状态下，1克分子气体体积是22.41，铝的原子量是27，所以，铝粉的产气量为：

Vo=22.4X[3/(2X27)]=1.241/g

根据上式，可以用气态方程（V1/T1）=（V2/T2）求出任何温度下铝粉的产气量：

加气混凝土体积可以简化为两部分：一部分为基本组成材料的绝对体积，另一部分是铝粉发气后形成的气孔体积，根据气孔体积，可以计算铝粉的用量：

M铝=V孔/（V2K）

式中：m铝---单位制品铝粉用量（g/立方米）；

K----活性铝含量

气孔体积等于制品体积减去各原材料及水所占体积通过材料用量与各自比重求得）。但是，在生产过程中，发气量受到随时变化的温度，料浆稠度等诸多因素的影响，通过理论计算来确定铝粉用量既不可能，也无必要，工厂都是在实践的基础上经验选取，并随时调整。通常，采用铝粉膏时，生产600千克/立方米加气混凝土以干物料8/万的比例加铝粉膏。

（5）废料浆

使用废料浆，不仅可以减少二次污染，而且可以大大改善料浆性能，提高浇注稳定性，并且提高制品性能。因为（新鲜）废料浆中，含有大量的Ca(OH)2及水化硅酸钙凝胶，提高了料浆的粘度，改善了浆体性能，有利于形成良发了的坯体，从而提高产品质量。通常，废料浆加入以5%为宜。

  2、加气混凝土设备制品水泥-石灰-砂加气混凝土配比

---

  水泥-石灰-砂加气混凝土是历史最悠久的品种。但各国的配合比因各地材料及经济因素也各不相同。

（1）钙质材料在配料中与粉煤灰加气混凝土有相似的情形，一般来说，单独使用水泥，不仅水泥用量大（多达35-40%），经济上不合理，而且坯体硬件化慢，强度低；单独采用石灰，也不便于对质量的控制。采用混合钙质材料，无论料浆浇注性能和制品性能，都创造了一个便于调节控制的条件，有利于生产高质量的产品，通常在加气混凝土设备生产中原料配比时，石灰用量约占20-30%，水泥约占10-20%，石灰与水泥总量占40%，相应地砂约占60%。

（2）石膏的用量

  石膏在水泥-石灰-砂加气混凝土中与粉煤灰加气混凝土中的作用不尽相同，其作用主要为对石灰消解的抑制，可以使料浆稠化时间延长，使料浆温度上升平缓，有利于形成良好的气孔结构。因而对制品的强度在一定范围内有好外，但当用量过多时，易造成料浆稠化过慢而引起冒泡和下沉，甚至塌模。通常，石膏用量控制在3%以内。

  3、加气混凝土设备制品原料水泥-矿渣-砂加气混凝土配比

---

  水泥-矿渣-砂加气混凝土是在水泥-砂加气混凝土工艺的基础上发展而来的，其特点是采用水泥为钙质材料，并尽可能多地以矿渣代替水泥，以减少水泥用量，由于目前高炉矿渣的应用前景广阔，矿渣已不再是无用的工业废料而供应渐趋紧张。许多原以矿渣为原料的加气混凝土生产企业，逐步改用水泥-石灰-砂工艺。

  水泥在水泥-矿渣-砂加气混凝土中作用很重要，其性能好坏，将直接影响浇注稳定性、坯体硬化速度和制品强度，从综合效果来看，使用42.5普硅水泥比较合适，其用量约为20%左右，相应地用矿渣量约为30%，两者之各约50%，若采用32.5矿渣水泥，则水泥用量将大大增加，矿渣用量则可降低。

4、各类加气混凝土配比范围：

表5-1各类加气混凝土配比范围

名称	单位	水泥-石灰-砂	水泥-石灰-粉煤灰	水泥-矿渣-砂
水泥*	%	10-20	6-15	18-20
石灰	%	20-30	18-25	--
矿渣	%	--	--	30-32
砂	%	55-65	--	48--52
粉煤灰	%	--	65-70	--
石膏	%	≤3	3-5	--
纯碱.硼砂	千克/立方米	--	--	4.0.4
铝粉膏**	1/万	8	8	8
水料比		0.65-0.75	0.60-0.65	0.55-0.65
浇注温度	。C	35-38	36-40	40-45。C
铝粉搅拌时间	S	30-40	30-40	15-25

注：*采用42.5普硅水泥：**铝粉膏用量按600kg/立方米规格计算。

 加气混凝土的配方计算

---

1、单位体积制品的干物料用量

在生产绝干体积密度为500kg/立方米的产品时，实际干物料投料量不中500kg。因为制品绝干体积密度是将单位体积制品在105。C下干燥至恒重的重量。此时，制品含有化学结合体，在计算干物料时，这部分水并没有计入配料重量。因此，计算干物料量时，应减去化学结合水的重量，制品中化学结合水量，视使用的钙质材料多少而异。根据经验，生石灰中1克分子有效氧化钙的化学结合水为1克分子；水泥中取0.8克分子氧化钙所化合的化学结合水为1克分子，则不难算出单位体积产品中结合水量，求出单位体积制品干物料用量。

M=r0-B

式中：M——单位体积制品干物料用量（千克/立方米）

      Ro———设计体积密度（千克/立方米）

      B———制品中结合水量（千克/立方米）

例：绝干体积密度为500千克/立方米的粉煤灰加气混凝土配比为：水泥：石灰：粉煤灰：石灰=13：17：67：3；水泥中氧化钙含量60%，石灰有效氧化钙含量75%，

CaO分子量56，H2O分子量18，求单位体积干物料用量？

设：每立方米制品化学结合水为Bkg,B1为水泥所需的结合水量；B2为石灰所需的结合水量。

则：每立方米制品干物量为500-B

B1={[13%X（500-B）X60%]/（56X0.8）}X18

B2={[17%X（500-B）X75%]/56}X18

B=B1+B2=34千克/立方米

即：干物料重量为500-34=466千克/立方米

2、配方计算

配方可根据配比用：

MX=mPX

式中：MX-单位制品中某原材料用量（千克/立方米）；

进行计算（当加入废料浆时，加入量抵硅质材料用量）。

为了避免二次污染及提高料浆的浇注稳定性，配方中往往加入废料浆，废料浆的加入方式有两种，一种是将切除的面包头、边料等直接加入料浆罐，另一种则制成一定比重的废料浆于配料时投入，前者可以测定含水量后经验加入（一般面包头含水率波动不很大），而后一种则可根据各种材料的比重及配比计算废料浆的干物料量。用于配料的废料浆通常控制的比重是：

水泥-石灰-砂加气混凝土：    1.2-1.25（kg/1）

水泥-石灰-粉煤灰加气混凝土：  1.25-1.35（kg/1)

水泥-矿渣-砂加气混凝土：     1.2-1.3（kg/1)

例：已知加气混凝土的配比是水泥：石灰：砂：石膏=10：25：63：2，水泥的比重为3.1，氧化钙60%，石灰比重取3.1，有效氧化钙75%，砂子比重2.65，石膏比重2.3，废浆比重1.25，水料比0.65，浇注温度45度，求废浆中固体物料含量及500千克/立方米制品中各物料配方。

设：单位体积废料浆中固体物料为X（kg/1)

例：已知加气混凝土的配比是水泥：石灰：砂：石膏=10:25:63:2，水泥的比重为3.1，氧化钙60%，石灰比重取3.1，有效氧化钙75%，砂子比重2.65，石膏比重2.3，废浆比重1.25，水料比0.65，浇注温度45度，求废浆中固体物料含量及500千克/立方米制品中各物料配方。

设：单位体积废料浆中固体物料为X（kg/1)、含水量为y(kg/1)。

则，单位体积废料浆中各组分绝对体积之各应为1.即：

（0.1X3.1）+（0.25X3.1）+（0.63X/2.65）+（0.02X2.3）+（y/1)=1

各组分重量之和应等于废料比重1.25，即：

X+Y=1.25

得：Y=1.25-x代入前式得

（0.1X/3.1）+（0.25X/3.1）+（0.63X/2.65）+（0.02X/2.3）+（1.25-x）=1

整理得：X=0.39（kg/1）

Y=1.25-0.39=0.86（kg/1)

这时，废浆重量百分比浓度为31.2%，各物料配方根据

M=ro-B     MX=mPx计算

水泥结合水：B1={[10%（500-B）X60%]/56X0.8}X18

石灰结合水：B2={[25%（500-B)X75%]/56}X18

B=B1+B2=38.74千克/立方米

干物料：m=ro-B=500-38.74=461.26千克/立方米；

水泥：M水泥=MP水泥=461.26X10%=46.1千克/立方米；

石灰：M石灰=MP石灰=461.26X25%=115.3千克/立方米

砂：M砂=M（P砂-P废）=461.26X（63%-5%）=267.5千克/立方米

石膏：M石膏=MP石膏=461.26X2%=9.2千克/立方米

废料浆：M废=MM废=461.26X5%=23千克/立方米

（M废=23/0.39=59（1/立方米）

（折算成重量的废料浆为：23.1/31.2%=74kg）

用水量：W=Mo-V废x  Y=461.26X0.65-59X0.86=249.08（千克/立方米）

铝粉量：已知标准状态下，1g铝粉的理论产气量为：

V45=V1X（T2/T1）=1.24X{273+45}/273）=1.44（1/g)

设1立方米加气混凝土总体积V=10001，基本材料的绝对体积为V废。

则V基=（46.1/3.1）+（115.3/3.1）+[（461.26X63%）/2.65]+（9.2/2.3）+461.26X0.65=469.02（1）

铝粉发气气孔体积：

V孔=V-V基=1000-469.02=530.98（1）

根据M铝=V孔/（V2xK)

铝粉量为：

M铝=530.98/（1.44X0.90）=409.7（g)

（根据产品说明，铝粉活性铝含量为90%）

至此，加气混凝土的配方全部计算得出。需要特别提出的是，以上计算是理论上的用量，并没考虑搅拌机余料及面包头余料。实际上，生产中石灰等原材料波动相当大，使生产中料浆的稠度、浇注浊度随之波动，导致配方的频繁更改，而往往更改配方落后于生产。因此，一些企业在积累了相当生产经验以后，均以一套简单的近似计算来确定配方，并在生产中随时调节各原材料的用量，以适应工艺参数的要求，保证产品质量，现仍以上题为例。

根据生产经验，考虑到搅拌机余料，面包头及结合水等因素。单位体积用料量按体积密度干物料量加5%的余量计算。

即干物料总量：M=ro（1+5%）=500X1.05=525（千克/立方米）

废料浆：根据经验数据，5%的用量约为25（千克/立方米）

即比重1.25时，体积取V废=60（1/立方米）

其中含水：W废=50（千克/立方米）

配料用水：W=Wo-W废=525X0.65-50=291.25(千克/立方米）

水泥：M水泥=MP水泥=525X10%=52.5（千克/立方米）

石灰：M石灰=MP石灰=525X25%=131.25（千克/立方）

砂：M砂=MP砂-25=525X63%-25=305.75（千克/立方米）

石膏：M石膏=MP石膏=525X2%=10.5（千克/立方米）

铝粉：500千克/立方米的加气混凝土，铝粉膏用量取9/万

M铝粉=525X0.9‰=0.473（千克/立方米）

根据以上结果，以生产实际采用的模具规格（有时模具较小时，以2模为一搅拌单位）计算体积，就可求得实际投料量。在生产中，配合比常因工艺控制参数，生产成本等作适当调整，调整的依据之一，就是保持已知配合比的C/S，对有关原材料进行调整。

以上就是全部内容，投资加气混凝土设备制品加工，欢迎到杜甫机械考察参观，最优质的加气混凝土设备，加气砖设备，加气块设备等您来选，我们是最专业的加气混凝土设备厂家，专业的技术，专业的设备，专业的服务，让我们一同携手，大步向前，共创事业辉煌。厂家咨询热线：400-6363-158   0371-64409888