加氣混凝土的起源與發(fā)展

　　加氣混凝土是以硅質(zhì)材料和鈣質(zhì)材料為主要原料，摻加發(fā)氣劑，膠凝材料加入普通自來水?dāng)嚢?，?jīng)化學(xué)反應(yīng)，形成孔隙，經(jīng)澆注成型、預(yù)養(yǎng)切割、蒸汽養(yǎng)護(hù)等工藝過程制成的多孔硅酸鹽制品。

　　一 加氣混凝土的起源

　　加氣混凝土最先出現(xiàn)于捷克，1889年一個(gè)叫霍夫曼（Hofman）的人取得了用鹽酸和碳酸鈉制造加氣混凝土的專利。1919年，柏林人格羅沙海（Grosahe）用金屬粉未作發(fā)氣劑制出了加氣混凝土。1923年，瑞典人埃克森（J·A.·Eriksson）掌握了以鋁粉為發(fā)氣劑的生產(chǎn)技術(shù)并取得了專利權(quán)。以鋁粉發(fā)氣(1克分子的鋁產(chǎn)出4克分子的氫氣，為目前已知金屬之最。)發(fā)氣量大，所產(chǎn)生的氫氣在水中溶解量小，發(fā)氣效率較高，發(fā)氣過程亦比較容易控制，鋁粉來源廣，從而為加氣混凝土的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供了重要的條件。此后，隨著對(duì)工藝技術(shù)和設(shè)備的不斷改進(jìn)，工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)機(jī)日益成熟，終于在1929年首先在瑞典建成了世界上第一座加氣混凝土廠。

　　二．加氣混凝土的引進(jìn)，消化，發(fā)展。

　　早在30年代我國已有加氣混凝土研究和生產(chǎn)先例。解放后，我國十分重視加氣混凝土的研究和生產(chǎn)。1958年，原建工部建筑科學(xué)研究院開始研究蒸養(yǎng)粉煤灰加氣混凝土，1962年起建筑科學(xué)研究院與北京有關(guān)單位研究并試制了加氣混凝土制品。并很快在北京矽酸鹽廠（現(xiàn)北京加氣混凝土二廠）和貴陽灰砂磚廠半工業(yè)性試驗(yàn)獲得成功。1965年引進(jìn)的瑞典西波列克斯公司專利技術(shù)和全套裝備，在北京建成我國第一家加氣混凝土廠-------北京加氣混凝土廠，標(biāo)志著我國加氣混凝土進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)代。

　　從1971年對(duì)引進(jìn)的西波列克斯技術(shù)裝備進(jìn)行測(cè)繪，消化吸收起，開始了我國加氣混凝土工藝裝備的開發(fā)使用。先后形成了中國建筑東北設(shè)計(jì)院的6m翻轉(zhuǎn)式切割機(jī)組；上海楊浦的4m預(yù)鋪鋼絲卷切式切割機(jī)組；北京建材設(shè)計(jì)研究院的3.9預(yù)鋪鋼絲提拉式切割機(jī)；常州建材研究院設(shè)計(jì)所和中國建筑東北設(shè)計(jì)院翻版的海波爾切割機(jī)組；中國建筑東北設(shè)計(jì)院消化吸收海波爾的JHQ切割機(jī)組；常州建材研究設(shè)計(jì)所消化吸收的司梯瑪成套設(shè)備和4m分步式切割機(jī)及全套設(shè)備等，為加氣混凝土裝備的國產(chǎn)化打下了基礎(chǔ)。

　　三，加氣混凝土的壯大和自主品牌。

　　從1965年建設(shè)第一家加氣混凝土廠起，經(jīng)歷了短短的30年，我國不僅建成了各類加氣混凝土廠逾400家。總設(shè)計(jì)能力超過2700萬m3 ,實(shí)際產(chǎn)量1500萬 m3。，78億標(biāo)磚，而我國墻體材料總量8500億標(biāo)磚，其中新型墻體材料3500億標(biāo)磚，加氣塊占不到1％，僅占新型墻材2。2％。其量之少，與節(jié)能。利廢大環(huán)境不相適應(yīng)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，在全國還涌現(xiàn)了一批從事加氣混凝土生產(chǎn)、設(shè)備和應(yīng)用技術(shù)研究的科研院所和大專院校，建立健全了科研、設(shè)計(jì)、教學(xué)、施工、裝備和配套材料等系統(tǒng)；制定了從原材料、產(chǎn)品、試驗(yàn)方法和施工應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使我國加氣混凝土形成了完整的工業(yè)體系。并有了自主品牌，出口海外。

　　四，加氣混凝土是如何生產(chǎn)呢？

　　1. 原材料制備

　　生產(chǎn)加氣混凝土砌塊和板材，首先將硅質(zhì)材料如砂子、石粉，粉煤灰等進(jìn)行研磨細(xì)，其中，根據(jù)原材料要求及工藝特點(diǎn)，有的采取干磨成粉，有的加水濕磨制漿，還有一部分石灰等混磨?；炷ビ钟袃煞N方式：一種是干混磨制備膠結(jié)料；一種是加水濕磨，主要為改善粉煤會(huì)或砂的特性，稱為水熱球磨。購入的石灰大多為塊狀，因此，石灰也必須經(jīng)過破碎和粉磨。石膏一般不單獨(dú)磨細(xì)，或參入粉煤灰一同磨細(xì)，或參入石灰一同磨細(xì)，也可與石灰輪用一臺(tái)球磨機(jī)。其它輔助材料和化學(xué)品也常經(jīng)制備使用。原材料制備工序，是配料的準(zhǔn)備工序，是使原材料符合工藝要求的再加工及完成配料前的的貯備均化過程，是直接影響整個(gè)生產(chǎn)能否順利進(jìn)行、產(chǎn)品質(zhì)量能否達(dá)到要求的最基本的工藝環(huán)節(jié)。

　　2. 配料工藝

　　配料是把制備好并貯存待用的各種原材料進(jìn)行計(jì)量、溫度和濃度的調(diào)節(jié)和少量參加材料的現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量制備，然后按工藝要求，依次向攪拌設(shè)備投料。配料是加氣混凝土工藝過程的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)系到原材料之間各有效成分的比例，關(guān)系到料漿的流動(dòng)性和粘度是否適合鋁粉發(fā)氣及坯體正常硬化等。總之對(duì)發(fā)氣膨脹、硬化過程及制品性能都有最直接的影響。

　　3. 澆注工藝

　　澆注工序是加氣混凝土區(qū)別于其它各種混凝土的獨(dú)特的生產(chǎn)工序之一。澆注工序是把前到配料工序經(jīng)計(jì)量及必要的調(diào)節(jié)后投入攪拌機(jī)的物料進(jìn)行攪拌，制成達(dá)到工藝規(guī)定的時(shí)間、溫度、稠度要求的料漿，通過攪拌機(jī)的澆注口（故又稱澆注攪拌機(jī)）澆注入模。此時(shí)，若生產(chǎn)板材時(shí)，模中已置入組裝好的鋼筋網(wǎng)。料漿在模具中進(jìn)行一系列物理化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡，使料漿膨脹、稠化、硬化。澆注工序是能否形成良好氣孔結(jié)構(gòu)的重要工序，與配料工序一道構(gòu)成加氣混凝土生產(chǎn)工藝過程的核心環(huán)節(jié)。

　　4. 靜(養(yǎng))停工藝

　　靜停工序主要是促使?jié)沧⒑蟮牧蠞{繼續(xù)完成稠化、硬化的過程，實(shí)際上這一過程從料漿澆注入模后即開始，包括發(fā)氣膨脹和坯體養(yǎng)護(hù)兩個(gè)過程，以使料漿完成發(fā)氣形成坯體，并使坯體達(dá)到一定強(qiáng)度，以便進(jìn)行切割。這一工序沒有太多的操作，應(yīng)避免震動(dòng)，同時(shí)，嚴(yán)格注意發(fā)氣過程漿體的變化，并反饋至配料、澆注工序，因?yàn)榕黧w的主要缺陷均在此工序產(chǎn)生，如塌模、坯體開裂、憋氣，收縮，等。

　　5. 切割工藝

　　切割工序是對(duì)加氣混凝土坯體進(jìn)行分割和外形加工，使之到達(dá)外觀尺寸要求。切割工藝體現(xiàn)了加氣混凝土便于進(jìn)行大體積成型、外形尺寸靈活多樣而能大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)的特點(diǎn)，也是加氣混凝土有別于其它混凝土的一個(gè)較突出的優(yōu)點(diǎn)。切割工作可以機(jī)械進(jìn)行，也可人工進(jìn)行。為了提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，人們?cè)O(shè)計(jì)了專用的切割機(jī)，構(gòu)成了加氣混凝土生產(chǎn)工藝的核心，并形成不同的專利技術(shù)。切割工序直接決定加氣混凝土制品外觀質(zhì)量和某些內(nèi)在質(zhì)量。

　　6. 蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝

　　蒸壓養(yǎng)護(hù)工序是對(duì)加氣混凝土坯體進(jìn)行高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)。對(duì)加氣混凝土而言，只有經(jīng)過一定溫度和足夠時(shí)間的養(yǎng)護(hù)，坯體才能完成必要的物理化學(xué)變化，從而產(chǎn)生強(qiáng)度，滿足建筑施工的需要。這個(gè)過程通常要在174.5---200℃進(jìn)行，因而，常用密封良好的蒸壓釜，通入具有一定壓力的飽和蒸汽進(jìn)行加熱，使坯體在高溫高濕條件下。充分完成其水化反應(yīng)，得到所需要的新礦物，使加氣混凝土具備一定強(qiáng)度及其它物理力學(xué)性能。蒸壓養(yǎng)護(hù)工序決定了加氣混凝土內(nèi)在性能的最后形成。

　　7. 出釜工藝

　　出釜是加氣混凝土生產(chǎn)的最后一道工序。包括制品出釜、吊運(yùn)、檢驗(yàn)、包裝及小車、底板的清潔涂油，保證向市場(chǎng)提供合格的產(chǎn)品及下一個(gè)生產(chǎn)循環(huán)工序的正常進(jìn)行。隨著市場(chǎng)對(duì)制品外觀的要求及城市管理的要求，越來越多的加氣混凝土廠已開始對(duì)加氣混凝土制品進(jìn)行包裝，相應(yīng)的包裝也由簡(jiǎn)單打包固定到增設(shè)包裝機(jī)械，采用熱塑包裝。