如何计算加气混凝土的配方比，正确配料生产

时间:2013-04-05 10:30:28 点击次数:2435

甘肃加气混凝土配方
1 单位体积制品的干物料用量
在生产绝干体积密度为500kg/m3的产品时，实际干物料投料量不足500kg。因为制品绝干体积密度是将单位体积制品在105℃下干燥至恒重的重量。此时，制品含有化学结合水，在计算干物料时，这部分水并没计入配料重量。因此，计算于物料量时，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（kg/m3）；
r0——设计体积密度（kg/m3）；
B——制品中结合水量（kg/m3）．
例：绝干体积密度为500kg/m3的粉煤灰加气混凝土配比为水泥:石灰:粉煤灰:石膏＝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m3制品化学结合水为Bkg，B1为水泥所需的结合水量；B2为石灰的结合水量。
则：每m3制品干物量为500－B
B1＝{[13％×(500一B)×60％]/(56×0.8)}×18
B2＝{[17％×(500一B)×75％]/56}×18
B＝Bl ＋ B2 ＝ 34kg/m3
即：干物料重量为：m＝500－34＝466kg/m3

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（kg/m3）；
Px——该种原材料的基本配合比（％）。
进行计算（当加入废料浆时，加入量抵硅质材料用量）。
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是很大），而一种则可根据各种材料的比重及配比计算废浆的干物料量。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/l)
水泥－石灰－粉煤灰加气混凝土： 1.25～1.35(kg/l)
水泥－矿渣－砂加气混凝土： 1.2～1.3(kg/l)
例：已知加气混凝土的配比是水泥:石灰:砂:石膏＝10:25:65:2，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℃。求废浆中固体物料含量及500kg/m3制品中各物料配方。
设：单位体积废料浆中固体物料为x(kg/l)、含水量为y(kg/l)。
则，单位体积废料浆中各组分绝对体积之和应为1，即：
(0.1x/3.1) + (0.25x/3.1)+(0.63x/2.65)+(0.02x/2.3)十(y/l)＝l
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)＝l
整理得：x＝0.39(kg/l)；
y＝1.25－0.39＝0.86(kg/l)。
这时，废浆重量百分比浓度为31.2％。各物料配方根据
m＝r0－B mx＝mPx计算。
水泥结合水：B1＝{[10％(500－B)×60％]/56×0.8}×18
石灰结合水：B2＝{[25％(500－B)×75％]/56}×18
B＝B1十B2＝38.74kg/m3
干物料：m＝r0－B＝500－38.74＝461.26kg/m3；
水泥：m水泥＝mP水泥＝461.26× 10％＝46.1 kg/ m3；
石灰：m石灰＝mP石灰＝461.26 × 25％＝115.3 kg/ m3；
砂：m砂＝m(P砂一P废)＝461.26×(63％－5％)＝267.5 kg/ m3；
石膏：m石膏＝mP石膏＝461.26×2％＝9.2 kg/m3；
废料浆：m’废＝mP废＝461.26×5％＝23kg/m3；
（m’废为废料浆的干物料重，m废为废浆体重）。
折算成比重为1.25的废浆体积（单位用量）
V废＝23/0.39＝59(l/m3)
（折算成重量的废料浆为：＝74kg）
用水量：W＝W0－W废＝461.26×0.65－59×0.86＝410.52(kg/m3)
铝粉量：已知标准状态下，1g铝粉的理论产气量为1.24l/g
则当浇注温度为45℃，1g铝粉的理论产气量为：
V45＝V1×(T2/T1)＝1.24×[(273＋45)/273]＝1.44(l/g)
设lm3加气混凝土总体积V=1000l，基本材料的绝对体积为V基。
则V基＝(m水泥/d水泥) + (m石灰/d石灰) + (m’废/d废) + (m石膏/d石膏) +W0（m’废：为简化计算，把废料浆干料看作砂，砂用量不除去于废料量，W为总用水量）。
V基＝(46.1/3.1)+(115.3/3.1)+[(461.26×63％)/2.65]+(9.2/2.3)+461.26×0.65
＝469．02(l)
铝粉发气气孔体积：
V孔＝V－V基＝1000－469.02=530.98(l)
根据m铝＝V孔/(V2×K)
铝粉量为：
m铝＝530.98/(1.44×0.90)＝409.78
（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、浇注温度随之波动，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。
为简化计算，单位体积用料量可看作与体积密度相等，考虑到搅拌机余料，面包头水等因素，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＝r0(1+5％)＝500×1.05＝525(kg/m3)
废料浆：根据经验数据，5％的用量约为25(kg/ m3)；
即比重1.25时，体积取V废＝60(l/ m3)；
其中含水：W废＝50(kg/ m3)
配料用水：W＝W0－W废＝525×0.65－50＝291.25(kg/ m3)；
水泥：m水泥＝mP水泥＝525×10％＝52.5(kg/ m3)；
石灰：m石灰＝mP石灰＝525×25％＝131.25(kg/ m3)；
砂：m砂＝mP砂－25＝525×63％-5＝305.75(kg/ m3)；
石膏：m石膏＝mP石膏＝525×2％＝10.5(kg/ m3)
铝粉：500kg/m3的加气混凝土，铝粉膏用量取9/万：
m铝粉＝525×0.9％＝0.473(kg/ m3)。
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。

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