脫硫石膏砌塊生產(chǎn)工藝及技術(shù)

1、脫硫石膏砌塊生產(chǎn)工藝與技術(shù)脫硫石膏砌塊生產(chǎn)工藝與技術(shù)1.1.原材料及其性質(zhì)分析原材料及其性質(zhì)分析粉煤灰：粉煤灰： 粉煤灰是工業(yè)固體廢棄物中的一種，是采集煤燃燒煙氣中的細(xì)灰得到的，也常稱為“飛灰”，其是一種人工火山灰質(zhì)混合材料，本身沒有水硬膠凝性能，但能夠在常溫水溶液中與氫氧化鈣或其他堿土金屬氫氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有水硬膠凝性能的化合物，有利于材料強(qiáng)度的增加及產(chǎn)品的成型。成分成分SiO2SiO2Al2O3Al2O3Fe2O3Fe2O3CaOCaOMgOMgOSO3SO3Na2ONa2OK2OK2O燒失量燒失量范圍34.365.7614.5940.121.56.220.4416.800.23

2、.720.016.00.14.230.022.140.6329.97均值50.828.16.23.71.20.81.20.67.9脫硫建筑石膏：脫硫建筑石膏： 脫硫石膏又稱煙氣脫硫石膏，是火力發(fā)電廠的煙氣在排放入大氣之前，經(jīng)過脫硫工藝后產(chǎn)生的固體廢棄物，較常采用濕式石灰石/石膏法脫硫技術(shù)，其化學(xué)成分與天然石膏沒有太大差別，主要成分是二水硫酸鈣，而且純度較高，一般含量都在90%以上，游離水含量在10%-15%之間，正常脫硫石膏外觀呈白色，由于引入飛灰及石灰等雜質(zhì)，故大部分呈灰白、灰黃色，雜質(zhì)中含有碳酸鈣、亞硫酸鈣、鈉、鉀、鎂的硫酸鹽或氯化物，以及飛灰中的化學(xué)成分。項(xiàng)目項(xiàng)目CaOSiO2Al2O3

3、SO2Fe2O3MgONa2OK2OH2O天然石膏35.183.500.4938.840.141.680.690.0916.91脫硫石膏35.131.010.3942.740.100.200.900.1019.67脫硫石膏與天然石膏化學(xué)組成比較水泥：水泥： 水泥是建筑行業(yè)三大膠凝性材料中非常重要的一種，其本身是水硬性材料，能夠在空氣中硬化并能在水溶液中很好地硬化。水泥按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為硅酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥；硅酸鹽水泥又分為六大類，即硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥，其主要成分還是硅酸鹽類，不同的類型只是添加了不同的成分來(lái)改善其

4、材性，從而能滿足在不同環(huán)境下的使用。 硅酸鹽水泥主要的化學(xué)成分如下：硅酸三鈣（3CaOSiO2，簡(jiǎn)式C3S），硅酸二鈣（2CaOSiO2，簡(jiǎn)式C2S），鋁酸三鈣（3CaOAl2O3，簡(jiǎn)式C3A），鐵鋁酸四鈣（4CaOAl2O3Fe2O3，簡(jiǎn)式C4AF，尚含有少量CaO、MgO、SO3等雜質(zhì)。檸檬酸：檸檬酸： 在室溫下，檸檬酸為無(wú)色半透明晶體或白色顆?；虬咨Y(jié)晶性粉末，無(wú)臭、味極酸，在潮濕的空氣中微有潮解性。它可以以無(wú)水合物或者一水合物的形式存在：檸檬酸從熱水中結(jié)晶時(shí)，生成無(wú)水合物；在冷水中結(jié)晶則生成一水合物。 從結(jié)構(gòu)上講檸檬酸是一種三羧酸類化合物，并因此而與其他羧酸有相似的物理和化學(xué)性質(zhì)。加熱

5、至175 時(shí)它會(huì)分解產(chǎn)生二氧化碳和水，剩余一些白色晶體。檸檬酸是一種較強(qiáng)的有機(jī)酸，有3個(gè)H+可以電離； 加熱可以分解成多種產(chǎn)物，與酸、堿、甘油等發(fā)生反應(yīng)。 檸檬酸對(duì)石膏的緩凝作用是檸檬酸分子中極性的羧基提供的，這些羧基基團(tuán)溶解于水中后會(huì)吸附在二水石膏晶核的表面上，這樣對(duì)建筑石膏的水化反應(yīng)起到一定的抑制作用，石膏晶體的生長(zhǎng)隨之受到影響，這就使得石膏的凝結(jié)固化時(shí)間有了一定的延長(zhǎng)。聚苯顆粒：聚苯顆粒： 聚苯顆粒全稱為膨脹聚苯乙烯泡沫顆粒，又稱膨脹聚苯顆粒，材料是由可發(fā)性聚苯乙烯樹脂珠粒為基礎(chǔ)原料膨脹發(fā)泡制成的，材料保溫性能良好，常用于具有較高節(jié)能要求的建筑內(nèi)外墻中，而且其體積較大，質(zhì)量很輕，將此種顆

6、粒與上述膠凝材料經(jīng)均勻攪拌，生成的石膏砌塊保溫性能會(huì)明顯提高，而且由于其占有一定空間，使得同等體積的砌塊用料減少，不僅可以減輕單塊砌塊的質(zhì)量，而且也降低了生產(chǎn)成本，質(zhì)量減少方便了工人的施工，對(duì)整個(gè)建筑的抗震性也有一定的積極作用。2.2.生產(chǎn)原理生產(chǎn)原理脫硫建筑石膏與水泥首先發(fā)生水化反應(yīng)： 水化鋁酸鈣在氫氧化鈣作用下與二水硫酸鈣反應(yīng)生成三硫型水化鋁酸鈣（別名鈣礬石），反應(yīng)的化學(xué)方程式如下所示： 粉煤灰的反應(yīng)較晚，只有在水泥及脫硫石膏雜質(zhì)CaO的水化產(chǎn)物溶液的激發(fā)下其才能較地發(fā)生反應(yīng)。Al2O3還會(huì)在與石膏生成的水化產(chǎn)物反應(yīng)生成鈣礬石。 砌塊整個(gè)是一個(gè)復(fù)雜的膠凝系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)中包含了石膏結(jié)晶體、未

7、水化的水泥顆粒、粉煤灰顆粒等、氫氧化鈣晶體、鈣礬石、C-S-H膠凝體、其他一些水化產(chǎn)物、膠凝孔、毛細(xì)孔、水、氣泡組成的多相體。3.3.生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝 （1）不同原材料按一定的比例混合加入反應(yīng)料釜中其中石膏水泥先加入發(fā)生水化反應(yīng)迅速生成一定量的氫氧化鈣水化物，聚苯顆粒隨后加入反應(yīng)物中，充分?jǐn)嚢?，保證水化反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)使得聚苯顆粒能夠均勻分布在反應(yīng)液中。 （2）粉煤灰與檸檬酸緩凝劑稍后加入反應(yīng)釜中，檸檬酸的加入可有效減緩石膏的硬化，保證原材料之間有充分的時(shí)間反應(yīng)，粉煤灰在氫氧化鈣水溶液激發(fā)下逐漸水化生成膠凝物質(zhì)。（3）混合均勻的反應(yīng)料漿應(yīng)快速注入定制砌塊模具中，此時(shí)工作人員應(yīng)操作機(jī)器進(jìn)行抹平、

8、刮光處理，并對(duì)料漿局部進(jìn)行振搗密實(shí)，待反應(yīng)漿液凝固1min左右。（4）反應(yīng)物凝膠成型完成應(yīng)迅速進(jìn)行頂升出模，采用頂升出模裝置可有效利用漿液自身重力進(jìn)行壓實(shí)，漿液不需要過多振搗即可等到密實(shí)性較好的砌塊，頂升出模的砌塊應(yīng)在室溫下養(yǎng)護(hù)5-6min，待砌塊達(dá)到一定強(qiáng)度方可拿離工作臺(tái)。（5）拿取砌塊應(yīng)采用專用的較寬受力點(diǎn)的夾具，這樣可防止砌塊局部受力過大導(dǎo)致砌塊出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，同時(shí)利用叉車運(yùn)輸至砌塊專門放料區(qū)，砌塊保存時(shí)底部應(yīng)放置小竹板或方木檁，可防止砌塊受潮保以及必要的通風(fēng)。砌塊應(yīng)輕拿輕放、放置好的砌塊棱角周圍應(yīng)有保護(hù)措施。（6）養(yǎng)護(hù)采用自然養(yǎng)護(hù)方式，在保證通風(fēng)的前提條件下，應(yīng)保證砌塊不被雨水浸淋，同時(shí)

9、砌塊應(yīng)使用不透氣的塑料紙包裹，保證一定的濕熱環(huán)境，有利于砌塊強(qiáng)度的提高。4.4.建筑物理性能建筑物理性能 規(guī)格尺寸： 目前試驗(yàn)階段僅對(duì)目前建筑內(nèi)墻需要量較大的兩種尺寸規(guī)格進(jìn)行試生產(chǎn)。長(zhǎng)度（長(zhǎng)度（cm）寬度寬度(cm)高度高度(cm)空心率空心率(%)備注備注50030020065-75兩種尺寸規(guī)格均是在標(biāo)準(zhǔn)尺寸上略有改動(dòng)，其它異形尺寸可加工定做600300120無(wú)技術(shù)指標(biāo)：5.5.生產(chǎn)注意要點(diǎn)生產(chǎn)注意要點(diǎn)（1）加料過程中引風(fēng)機(jī)需要一直工作，否則工作平臺(tái)上粉塵太大，對(duì)工作人員健康不利，也影響工作人員的操作，引風(fēng)機(jī)抽出的粉塵應(yīng)該回收利用，有利于提高原材料的利用。（2）每次砌塊搬運(yùn)完后需要及時(shí)清理模

10、具，同時(shí)對(duì)清理完成后的模具利用脫模劑進(jìn)行處理，每個(gè)環(huán)節(jié)需要認(rèn)真去做，未清理干凈模具或未使用脫模劑預(yù)先處理將嚴(yán)重影響砌塊的外觀質(zhì)量。（3）混合在一起的各種物料應(yīng)充分?jǐn)嚢?，否則不利于各種原料間的反應(yīng)與凝膠結(jié)合，這將嚴(yán)重影響砌塊的強(qiáng)度，同時(shí)充分的攪拌有益于聚苯顆粒分布均勻，防止顆粒大部分浮出表面或局部較多局部沒有，這將大大影響砌塊的保溫隔音性能，澆入模具內(nèi)的料漿應(yīng)進(jìn)行必要的振搗密實(shí)，否則將出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷。（4）頂升前的凝結(jié)硬化過程至關(guān)重要，頂升時(shí)要嚴(yán)格注意時(shí)間，過早將會(huì)導(dǎo)致砌塊凝結(jié)強(qiáng)度不夠，整個(gè)表面出現(xiàn)漲鼓，棱角不夠平整，嚴(yán)重影響砌塊質(zhì)量，不利于后期砌筑施工，且對(duì)墻面平整度影響很大，頂升太晚，頂升力將加大，且側(cè)面將會(huì)被刮毛，也影響砌