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2021年第2期（总第398期）
摘要：蒸压加气混凝土砌块和墙板产生生芯和水印的原因很多，诸如各种原材料的成分组成、钙硅比、配合比、料浆细度、冷凝水、废浆、废料、蒸压养护等因素都会产生影响。为此就这一系列问题产生的原因进行分析，同时提出相应的解决方法。
关键词：砂子；粉煤灰；黏土；蒸压加气混凝土砌块；蒸压釜
唐明阳（江苏三工建材科技有限公司，江苏
常州
213001）
蒸压加气混凝土砌块和墙板产生生芯和水印的原因很多，诸如各种原材料的成分组成、钙硅比、配合比、料浆细度、冷凝水、废浆、废料、蒸压养护等因素都会产生影响。文章就这一系列问题产生的原因进行分析，同时提出相应的解决方法。1原料方面1.1砂子
砂子是加气混凝土采用的硅质材料，在加气混凝土中的作用主要是提供二氧化硅（SiO 2）。砂子的技术要求按标准JC/T622-2009，见表1。
砂子中不含杂质（树皮、草根）。有一些企业由于
当地条件所限，砂（SiO 2）含量达不到65%~75%，虽然也可使用，但增加了生产工艺控制难度和成本。总的来说，砂（SiO 2）含量是越高越好，杂质越少越好。1.2粉煤灰
粉煤灰的主要组成是硅、铝玻璃体，其数量一般达70%左右，主要成分二氧化硅（SiO 2）和三氧化二铝
（Al 2O 3），其也是粉煤灰活性的主要来源。这种活性是
指粉煤灰与石灰等碱性物质进行反应的能力，这是与砂子最大的不同之处。
粉煤灰在加气混凝土中的作用主要是提供砂（SiO 2），其中Al 2O 3也具有较大作用。粉煤灰的技术要求复合标准JC409-91，见表2。
1.3
控制原材料含泥量
原材料中含泥量（黏土）对加气混凝土性能的影响有两个方面：
由于黏土是一种高分散的物料，其吸水性强，需水量加大，保塑性很差，当含泥量过高时，会造成料浆黏度增大，坯体表面形成不规则的凹坑，砌块强度下降，靠侧板方向及模框四周不吸水，收缩加大，稠化很慢，延长坯体硬化时间，造成粘连。黏土中含有一定量的三氧化二铝（Al 2O 3），它又可以促进托勃莫来石的生成。 有的企业所在地区的砂中二氧化硅含量高的只能达到65%左右，低的只是55%左右，而含泥量高达20%左右。利用这类原材料生产加气混凝土砌块时
表1砂子的质量要求
表2粉煤灰的质量要求
Causes and solutions of raw cores and watermarks in
autoclaved aerated concrete blocks and wall panels
Abstract:There are many reasons why autoclaved aerated concrete blocks and wallboards produce green cores and watermarks,such as the composition of various raw materials,calcium-silicon ratio,mixing ratio,slurry fineness,con⁃densed water,waste slurry,waste,autoclaved curing and other factors will have an impact.The article analyzes the causes of this series of problems and proposes corresponding solutions.
Key Words:sand,fly ash,clay,autoclaved aerated concrete block,autoclave
TANG Ming-yang
中图分类号：TU522.3dm134
文献标识码：A
文章编号：1001-6945（2021）02-021-03
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技
术交流
粘连的现象是非常严重，怎么办呢？我们认为这类砂也可以生产加气混凝土：首先利用黏土中含有的
三氧化二铝（Al 2O 3）来促进托勃莫来石的生成。托勃莫来石是硅酸盐混凝土中最主要的水化生成物，是一种结晶完好的单碱水化硅酸钙。在CSH （1）中穿插一些托勃莫来石，其强度比单一CSH （1）试件高出近一倍，在CO 2作用下也被分解成方解石。其次，在水泥、石灰、砂加气混凝土中掺10%~15%的粉煤灰。
企业要尽可能利用当地无污染或者低污染的工业废料。加气混凝土砌块、墙板能够具有一定的强度，是基本组成材料中的钙质材料和硅质材料在蒸压养护条件下相互作用的结果。氧化钙（CaO ）与二氧化硅（SiO 2）之间进行水热合成反应产生新的水化产物。因此，氧化钙（CaO ）与二氧化硅（SiO 2）之间必须维持合理的比例，使其能够进行充分有效的反应，达到使加气混凝土砌块、墙板获得强度，又不出现生芯、水印的现象。
首饰焊接
从加气混凝土的品种看，目前有水泥、石灰、矿渣加气混凝土；水泥、石灰、砂加气混凝土；水泥、石灰、粉煤灰、砂加气混凝土；水泥、石灰、金矿尾泥、尾矿砂加气混凝土；水泥、石灰、钼矿尾泥、砂加气混凝土等等。2生产工艺方面
从生产工艺来说，钙硅比要有一个最佳值和最佳范围。一般来说是：钙硅比在0.6~0.8之间，但不能机械地把钙硅比与水化产物的组成和性能等同起来，要根据各种原材料中二氧化硅（SiO 2）含量和三氧化二铝（Al 2O 3）含量，结合石灰中有效钙（A-CaO ）与硅质材料进行充分的反应，产生较多的水化产物，从而减少和杜绝蒸压加气混凝土制品生芯和水印的现象。
要充分考虑蒸压加气混凝土制品的使用性能是否符合建筑的要求，包括其体积密度、抗压强度、耐久性、收缩值等等性能。结合各企业原材料实际情况、生产条件及经理论配合的研究实验，制定合理的配合比，最后计算出配方。
蒸压加气混凝土砌块、墙板坯体是按配料、磨浆、浇注、插钎、静养、稠化、拔钎、切割、吊装编组等顺序存放釜前，等待入釜蒸压养护。3蒸汽养护方面
坯体的第一模与最后一模切割编组，大约需要90min~120min 时间，坯体的温度、湿度会受到切割顺序时间差的影响。蒸养车、底板的温度也有差异。因此，在釜前设置保湿增湿恒温室很有必要，可以让坯体温度、湿度比较均匀，同时也让蒸养车、底板温度比较均匀。这样可以缩短升温时间、恒压时间，减少蒸汽消耗量，减少和杜绝生芯、水印的产生。
在这里还需要说明的是，设置釜前保湿增湿恒温室，不能只注重恒温而不注重保湿增湿，否则极易造
成坯体脱水，严重影响水化反应的进行，降低制品性能。
蒸汽与坯体的热交换首先是坯体外露的表面开始的，蒸汽坯体与表面接触时被迅速冷却，同时释放出气化热，蒸汽冷凝后在坯体表面形成水膜并充满外表气孔，坯体表面首先被加热，坯体外层温度和湿度逐渐高于坯体内的温度和湿度，在这种情况下，表层温度势必向比较低的内部传递，较高湿度的水
分也将向内层渗透。这种热传递和渗透直到坯体内外温度湿度达到平衡才会停下来。在坯体与底板接触的部分，热量传递通过底板之间进行，由于没有和蒸汽直接接触的机会，也没有冷凝水由外向内的迁移运动，因而这部分坯体的温度低于直接接触的部分，这部分坯体极容易产生粘连和生芯、水印。
当坯体由内向外各部分温度接近均衡，釜体、蒸养车、底板等达到要求的温度时，升温的过程结束，养护进入恒温阶段。
蒸压釜在运行中，空气的传热效率大大低于水蒸气，空气中含湿量越高，其含热量和放热系数也越高。所以，蒸压釜内含有干空气对热交换是一种阻碍。
例如，在直径2.68m×38m 的蒸压釜内，当装载18个6m×1.45m×0.6m 的加气混凝土砌块或者墙板坯体时，除去坯体、蒸养小车、底板的体积后，约有120m 3的空间，若不进行抽真空，蒸压釜内坯体经过约3h 的升温才能达到120℃左右，需要约6h~7h 才能达到温度的均匀。若进行30min 的抽真空，使釜内真空度达到0.06MPa ，升温至175℃以上则在1.5h 左右，2h 左右可达到均匀恒温。这是因为空气在坯体表面形成一层静止的薄层，这层气膜的导热系数很小，它阻碍蒸汽向坯体传热。因此，先行抽真空后，釜内空气大部分被排出，蒸汽与坯体的热交换效果得以改善。同时，由于釜内和制品气孔的部分气体排出后形成了负压状态，在送汽升温时，蒸汽不仅在坯体表面冷凝和渗透，而且在坯体内部负压的作用下被坯体内层吸入，有利于把热量传送到坯体内部，使整个坯体温度迅速上升，缩短升温时间，有利于各部分温度的均匀，减小升温时坯体内部的应力。
蒸压加气混凝土砌块、墙板坯体经釜前恒温室保温保湿后，蒸养车、底板的温度及坯体之间的温差、湿差缩小，砌块进釜后，抽真空30min ，真空度达到0.06MPa 。砌块闷30min ，墙板闷60min 。采取这样的措施后，各蒸养车与底板的温度差均衡，各砌块坯体或墙板坯体之间温度与湿度更均衡，为下一步蒸压养护升温、恒温、制品的水热合成反应，生成足够的水化产物并达到必要的结晶度。同时缩短升温时间，缩短恒温时间，节约蒸汽消耗量和增加产量创造条件。
应该注意的是，在进行板材的蒸压养护时，与砌块不同的是，必须制定与砌块不同的蒸压养护制度，
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背板制作
温度的升降必须缓慢，以尽量缩小坯体内外的温差，
避免板材因裂缝而报废。捕鱼网具
在整个蒸压养护过程中，热量在坯体内部的传递主要是通过冷凝水的迁移和蒸汽的渗透来完成，所以，砌块坯体或者墙板坯体的透气性对于坯体内部的热传递具有非常大的影响，表现为对坯体升温速度的影响。影响加气混凝土坯体透气性的因素主要是原材料的品种，同品种的砌块坯体或者墙板坯体，原材料的细度对透气性的影响非常大。
从品种看透气性较好的依次是：水泥、石灰、矿渣加气混凝土；水泥、石灰、砂加气混凝土；水泥、石灰、粉煤灰加气混凝土。
从料浆细度看，则较粗的材料优于较细的材料，但这些都不是一成不变的。企业可对原材料品种进行搭配，比如：水泥、石灰、粉煤灰加气混凝土可以搭配矿渣或砂子，增加二氧化硅（SiO 2）含量，增加透气性和调整料浆细度。
料浆细度可以极大地提高物料的表面积，增加物料参与化学反应的能力，可以减缓物料的沉降分离速度，给正在发气的料浆稳定创造良好的条件，同时具有良好的保水性，使料浆具有适当的稠度和流动性，给发气速度提供保证，提高坯体强度，能更充分参与水热合成反应，减少生芯和水印。
料浆质量通常以测定的浓度和细度来确定。具体质量要求根据企业生产工艺和储存条件确定。
料浆的密度一般要求1.60kg/L~1.75kg/L ，多用量杯和量筒称重计算。料浆的细度在0.080mm 方孔筛筛余量在20%~25%之间，若磨得过细，强度增加很少，干燥收缩值猛增超标，透气性也非常差，造成生芯和水印。
蒸压釜对坯体进行蒸压过程中，蒸汽经过热交换后，形成的冷凝水也吸收一部分热量，冷凝水较多时，聚集在蒸养釜的底部，而且空气的密度大于蒸汽，往往造成釜内上下部分的温度差应力。蒸压釜在这周期性的应力作用下，造成釜内上下过大的应力差和热变形差，使其构成材料疲劳而失去部分强度。同时水和气体的腐蚀，使其材料强度降低，不利于蒸压釜的安全使用。
因此，在升温的最初阶段（30min~60min ）釜内产生大量冷凝水，应及时排放冷凝水。若不及时排放冷凝水，将会影响升温，影响制品的水热合成反应，造成制品生芯和水印。一台2.68m×39m 的蒸压釜，其冷凝水约在8t~11t 左右。
利用冷凝水，不仅可以利用一部分热量，而且还可以节约水资源和生产成本。冷凝水余热利用和蒸压釜余热利用可以通过热交换器完成。水加热后供锅炉使用，还可以通过管道输入静养室供散热器供
暖，满足静养室温度要求；通过管道输入釜前恒温室由散热器供热，增湿器保湿；还可以通过水箱中管加热水供职工洗澡和办公室车间采暖等；还可以利用部分冷凝水参与磨浆使用。
蒸压釜排出的余热及冷凝水中含有一些硫离子等杂质，所以，利用冷凝水参与磨浆不能掺太多，否则也会造成制品生芯与水印。4废浆、废砌块利用方面
企业在生产过程中会产生废浆及废砌块。为了保护环境和节约生产成本，在生产过程中应加强质量管理，严格质量控制，把废浆和废砌块控制在3%左右。
废浆具有较高的碱度，废浆掺入混合磨浆，对坯体硬化有一定促进作用，有利于坯体的硬化。
废砌块经过破碎后可以掺入其他原材料一同混合磨浆。
muhdpe合金管废浆、废砌块掺入磨浆必须控制在5%以内，否则也会影响水化反应的进行，严重时会造成制品生芯和水印。
5墙板厚度方面
生产蒸压加气混凝土厚度在40mm 、50mm 的保温板时，容易产生生芯、水印及蒸不熟的现象。生产蒸压加气混凝土墙板厚度在50mm 、75mm 、100mm 的薄墙板时，也容易产生生芯、水印及蒸不熟现象。淀粉牙签
每条釜的蒸压加气混凝土保温板规格必须一致，不能厚薄不一。除采取以上措施外，适当延长恒温时
间30min~60min 。每条釜的蒸压加气混凝土墙板规格必须一致，不能厚薄不一、长短不一。除采取以上措施外，适当延长恒温时间60min~90min 。可以解决保温板、薄墙板生芯、水印及蒸不熟现象。6蒸压釜维护方面
蒸压釜由釜体、釜圈、釜门、布气管、安全阀、疏水器等构成。釜体是蒸压釜的主要部分，是蒸汽及被养护制品的容器，又是蒸养车、底板和制品质量的载体；釜圈是釜体与釜门的过渡部件，起到啮合釜门，保证密封的作用，密封主要靠安装在釜圈上的密封圈完成；布气管将外部通入的高压蒸汽均匀的布于釜内；疏水器主要为隔离蒸汽，排出冷凝水之用；安全阀则在紧急情况（如超压）时，自动泄出蒸汽，保证安全生产。
蒸压釜是一种大型压力容器，生产中频繁多次的反复使用，长年累月的重复升温降温、升压降压、加荷卸荷的过程，不仅蒸压釜要不断地热胀冷缩而承受各种应力，而且会受到蒸汽混合物和冷凝水中有害成分的侵害腐蚀，各转动部件和密封材料也在磨损和老化。因此必须定期检查、检修和做好日常维护工作，及时更换密封圈等易损部件。否则会带来安全问题和制品产生生芯、水印及蒸不熟情况。
收稿日期：2021-1-14
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