Виробництво автоклавного газобетону

Виробництво автоклавного газобетону

Основні відмінності виробництва автоклавного газобетону від звичайного важкого бетону.
Виробництво автоклавного газобетону досить сильно відрізняється від виготовлення виробів або конструкцій із звичайного важкого (або легкого) бетону. Істотні відмінності знаходяться як в способі виробництва, так і в складі кінцевого продукту.

Важкий бетон зазвичай являє собою суміш цементу (часто з домішкою золи) та води, з дрібними і великими інертними наповнювачами (пісок і щебінь). Бетон набирає міцність з утворенням цементного каменю при гідратації цементу. Половину свого марочної міцності бетон набирає через 2-7 діб і остаточний набір міцності важким бетоном відбувається на позначці близько одного місяця (в залежності від температурно-вологісних умов догляду за бетоном).

Історія газобетону

На відміну від важкого бетону автоклавний газобетон має набагато меншу щільність. Завдяки автоклавної обробці при виробництві газобетону при підвищеній вологості, температури і тиску хімічні реакції гідратації цементу встигають завершитися до кінця автоклавирования газобетону. Крім того, при виробництві газобетону в умовах автоклава при утворенні цементного каменю газобетону протікають специфічні реакції освіти високоміцних микрокристаллических структур (тоберморіта 1), які мало характерні для освіти цементного каменю в умовах атмосферного твердіння. Тому, коли блоки або панелі газобетону витягують з автоклава і охолоджують - вони практично готові до використання. Фактично 28-добова міцність бетону може бути досягнута за 24 год автоклавування або навіть менший період часу.

На відміну від важкого бетону автоклавний газобетон практично гомогенний в масі: його структура містить лише поодинокі мікроскопічні залишки (менше 50 мкм) непрореагіровашіх в процесі виробництва газобетону речовин (силікати або алюмінати - в залежності від складу). Все ж основні компоненти суміші для виробництва автоклавного газобетону є учасниками хімічних реакцій - навіть дрібні інетрние при звичайних умовах наповнювачі (пісок, зола). Пісок, завжди залишається інертним при виробництві звичайного важкого бетону, бере участь в хімічних реакціях освіти газобетону через високої температури і тиску при автоклавуванні. Важливо, що при автоклавуванні досягаються поліпшені показники бетону: підвищений опір бетону сульфатної агресії до інших форм хімічного впливу, до циклів заморожування і відтавання. Автоклавний бетон характеризується низькою усадкою і зниженою влагопередачей.

Технологічні стадії виробництва автоклавного газобетону

На першій стадії виробництва автоклавного газобетону змішуються цемент, вапно, пісок (умовно-усереднений склад) і газообразующую речовина (наприклад, дрібнодисперсний порошок алюмінію) з додаванням води та утворенням суспензії. Також додається невелика кількість гіпсу для попередження негайного загустіння суміші (хибного тужавлення). Бажана конченая щільність газобетонного блоку залежить від кількості газообразователя, який буде впливати на ступінь пористості газобетону.

Схема основних етапів виробництва автоклавного газобетону

виробництво газобетону
На другій стадії виробництва газобетону отриману суспензію розливають у великі форми, які нагадують невеликі залізничні вагони з відкидними стінками. На цій стадії виробництва газобетону протягом декількох годин протікає реакція гідратації цементу 2 з утворенням гідросилікату кальцію і алюмінатних кристалічної структури еттрінгіта 3 і / або моносульфата кальцію і алюмінію.
Бетонна суміш поступово загусає (схоплюється), при цьому «піднімаючись» в формі як пиріг, через виділення в результаті хімічних реакцій алюмінію з лугами газоподібного водню. Ці бульбашки газу починають створювати газові пори в застигаючої суспензії газобетону. Реакції навіть на цій стадії протікають досить швидко через підвищення температури суміші при протіканні реакцій гідратації з виділенням тепла.

На наступній стадії виробництва газобетону, через кілька годин, коли бетонна суміш збільшилася в обсязі до певної висоти в формах і досить сильно схопилася, форми рухаються до дротяного різака і нарізається на блоки необхідного розміру. На етапі нарізки блоки ще м'які і легко пошкоджуються, але в той же час вже досить жорсткі, щоб зберігати форму після нарізки.

На наступному етапі виробництва газобетону блоки завантажуються в автоклав. Робоча температура і тиск автоклавирования досягаються за кілька годин, і потім блоки пропарюють протягом 8-10 або більше годин (залежить від конкретного виробника і необхідної міцності газобетону). Головною особливістю хімічних реакцій, що протікають при автоклавуванні, є утворення в структурі цементного каменю микрокристаллического 1,1 нм тоберморіта. Саме високоміцна кристалічна структура визначає високі показники автоклавного газобетону при уявній «легковажності» і «слабкості».

Під час неавтоклавной стадії схоплювання бетонної суміші при нормальній температурі і атмосферному тиску цемент в воді піддається гідратації з утворенням продуктів ідентичних продуктів гідратації при виробництві важкого бетону або неавтоклавного пінобетону: гідросилікату кальцію, гідроксиду кальцію, еттрінгіта і / або моносульфата. На фазі автоклавування при виробництві газобетону основним кінцевим продуктом є Тоберморі. Однак невелика кількість інших гідратних фаз також буде присутній в готовому газобетоні. Також частина гідратних фаз утворюється у вигляді проміжних продуктів протікають реакції при автоклавуванні, в основному в кристалічній формі - CSH (l). Цей гідрат має шарувату структуру, аналогічну структурі деяких глинистих мінералів, таких як монтморилоніт і галлуазіт. При співвідношенні кальцію і кремнію 0,8 до 1,0 утворюється 1,4 нм нестійкий Тоберморі (C5S6H9). Але вже при 55 ° С 1,4 нм Тоберморі перетворюється в 1,1 нм Тоберморі (C5S6H5). 1,1 нм Тоберморі має більшу щільність, не старіє з часом і не дає усадки при нагріванні навіть до 300 ° С через те, що володіє подвійними силікатними зв'язками в своїй структурі.

Через кілька годин після початку автоклавування під час набору робочої температури і тиску в бетонній суміші пісок поступово вступає в хімічні реакції і звичайні продукти гідратації цементу зникають: гідроксид кальцію з вапна і від гідратації цементу поступово витрачається вступаючи в реакцію з доксідом кремнію з піску, формуючи головне проміжне з'єднання - гідросилікат кальцію CSH (I). При продовженні обробки газобетону в автоклаві з гідросилікату кальцію CSH (I) утворюється 1,4 нм Тоберморі, що розкладається до 1,1 нм тоберморіта. При цьому загальна частка гідросилікату кальцію CSH (I) знижується, а кількість 1,1 нм тоберморіта поступово збільшується.
Види тоберморіта можуть відрізнятися за своїми властивостями. «Нормальний» 1,1 нм Тоберморі, що утворюється в автоклавном пористого бетону, виробленому з цементу, вапна і піску піддається невеликій усадці. Кристалічна структура тоберморіта утворюється при виробництві автоклавного ніздрюватого бетону виробленого з суміші цементу, вапна і золи практично не схильна до усадки, і такий Тоберморі називається «аномальним». У кінченому продукті завжди містяться різні пропорції «нормального» і «аномального» тоберморіта.

Отже, кінцевими продуктами автоклавирования газобетону головним чином є:

1.1 нм Тоберморі
Залишкова кількість гідросилікату кальцію C-S-H (I)
Гідрогранати
Залишки, що не прореагував піску
Залишки гідроксиду кальцію і сліди інших речовин.
Частка утворився тоберморіта і кількість залишкових непрореагировавших речовин залежить від тривалості та умов автоклавування.

Після вилучення з автоклава газобетонні блоки остигають і упаковуються в поліетиленову плівку для зберігання або транспортування.

 
1 гідросилікат кальцію C5S6H5 називають тоберморіта кальцію через структурної схожості з зустрічається в природі мінералом тоберморіта (пластинки оксиду кальцію з силікатними зв'язками). При звичайній гідратації цементу утворюються низькоосновні гіросілікати C3S2H3
2 Реакції гідратації: C3S: 2C3S + 6H- > C3S2H3 + ЗСА (ОН) 2 і C2S: 2C2S + 4H- > C3S2H3 + Ca (OH) 2
3 еттрінгіт - водний сульфат Ca і Al Са6 [Al (OН) 6] 2 × 24H2O × [(SO4) 3 × 2H2O] або СaO · Al2O3 × 3CaSO4 × 32H2O

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)