Автоклавный газобетон и газосиликат
Автоклавный газобетон приготовляется из смесей, в состав которых входят цемент, известь, кремнеземистый компонент (заполнитель), газообразователь и вода.
Газосиликат, в отличие от газобетона, не требует применения цемента и приготовляется из извести. Это положительное качество газосиликата позволяет получать различные сравнительно легкие и достаточно прочные строительные изделия и детали в основном из местных недефицитных материалов.
В большинстве европейских стран газобетоны имеют соотношение цемента и молотого песка от 1 : 2 до 1:3. Расход цемента составляет от 180 до 220 кгм3 при объемном весе изделий в высушенном состоянии (до постоянного веса) 700-1 100 кгм3.
В газосиликате соотношение извести и молотого песка составляет от 1 : 3 до 1 : 5. Расход извести равен 120-180 кгм3. Объемный вес изделий может быть в пределах 600-1 000 кгм3.
Технологический процесс производства газобетонных и газосиликатных изделий состоит из следующих операций:
а) размол заполнителя в Шаровых мельницах;
б) приготовление раствора из размолотого заполнителя, цемента или извести, газообразователя, добавок, регулирующих сроки газообразования, и ускорителей или замедлителей схватывания и твердения вяжущих материалов;
в) формование изделий, выдерживание их перед запаркой и обработка вспученной поверхности;
г) запарка изделий в автоклавах;
д) расформовка изделий;
е) хранение изделий на заводских крытых складах до отправки их на стройки.
Технология производства довольно проста. Вместе с тем на качество газобетонных и газосиликатных изделий оказывают большое влияние многочисленные специфические по своему характеру технологические особенности, требующие тщательного налаживания производства при пуске в эксплуатацию вновь организуемых заводов. Это обусловлено в значительной мере отсутствием достаточно обоснованного теоретического метода подбора составов газобетона и газосиликата в зависимости от качества сырья, объемного веса и прочности изделий.
На существующих заводах составы газобетонных и газосиликатных смесей подбираются опытным путем в соответствии с местными условиями и свойствами исходных материалов. Поэтому рецептура составов на каждом заводе применяется своя, отличающаяся в той или иной степени от рецептур других заводов.
Незначительное изменение в характеристике исходных материалов может привести к существенным колебаниям объемного веса и прочности газобетона или газосиликата. Поэтому желательно, чтобы цемент, известь, заполнитель, газообразователь и другие материалы обладали строго определенным качеством, химическим составом и постоянством свойств. При использовании материалов иного сорта и химического состава со свойствами, отличающимися от свойств ранее применявшихся аналогичных материалов, рецептура газобетонных и газосиликатных смесей обычно корректируется.
На качество готовых изделий оказывает большое влияние химический состав и крупность кремнеземистого компонента (заполнителя). Наиболее эффективны кремнеземистые материалы с высоким содержанием кремнезема или глинозема. Удовлетворительными считаются тонкодисперсный песок, обожженный горючий сланец, зольная пыль, зола электростанций, дымовая пыль из печей, производящих вспученные легкие заполнители, вулканическая зола, гранулированный шлак, отходы от шлифовки стекла, диатомовая земля, пемзовая пыль и др. Такие материалы при запарке под действием давления и высокой температуры пара в автоклаве приобретают высокую активность и хорошо вступают в химическое взаимодействие с известью или свободной известью, полученной после гидратации цемента.
Таким образом, в автоклавном газобетоне или газосиликате эти вещества не являются инертными заполнителями, а превращаются в активный компонент. Активность этого компонента можно значительно повысить, если уменьшить размеры частиц путем помола. Чем тоньше помол, тем активность компонента выше. Одновременно помола кремнеземистого компонента зависит степень вспучивания газобетонной смеси в процессе газовыделения: чем тоньше помол, тем больше вспучивание, так как уменьшается оседание раствора под действием силы тяжести зерен. При помоле кремнеземистого компонента удельная поверхность его зерен увеличивается. Это увеличивает реакционную способность компонента и помогает его химическому взаимодействию с известью в процессе автоклавизации.
Исследованиями и производственными опытами установлено, что при изготовлении газобетона с объемным весом 1000-1 1 200 кгм3 предельная крупность заполнителя не должна превышать 1-1,5 мм. При этом мелких фракций с размером зерен в I мм и менее, должно быть не меньше 70%.
Для получения газобетона с объемным весом 800 кгм3 и меньше мелкой фракции (до 1 мм) должно быть 90-95%.
При производстве газобетона с объемным весом 300-500 кгм3 целесообразно применять заполнитель с крупностью зерен не более 0,3-0,5 мм. Применение более крупного заполнителя приводит к увеличению расхода газообразователя.