Nguyên liệu dùng trong công nghệ sản xuất bê tông

Nguyên liệu dùng trong công nghệ sản xuất bê tông Sản phẩm bê tông tổ ong được sản xuất như thế nào? Sản phẩm bê tông tổ ong được sản xuất từ vật liệu xi măng, vôi, cát nghiền mịn, nước và chất tạo khí, tạo bọt, phụ gia, …Hỗn hợp vật liệu được trộn đều, tạo hình bằng khuôn. Sau khi đóng rắn sơ bộ sản phẩm được tháo khuôn, định hình thành từng block theo kích thước thiết kế yêu cầu và Máy đánh bóng bê tông được đưa đi bảo dưỡng đảm bảo sản phẩm phát triển cường độ theo yêu cầu. Dưới đây là những nguyên liệu điển hình đuợc Máy mài sàn bê tông dùng trong công nghệ sản xuất bê tông tổ ong. ► Cát Cát được dùng nhiều hơn cả là cát với hàm lượng silic điôxít không dưới 90%, sét không quá 5% và mica không quá 0,5%. Độ mịn của cát được xác định bằng tỷ diện tích bề mặt trên các dụng cụ PSKH – 2 của Tavarôp hay Blêin sau khi nghiền khô hay ướt, không được dưới 2000 – 3500cm2/g. Cát không nghiền có tỷ diện tích bề mặt 30 ÷ 190 cm2/g. ► Vôi và chất két dính vôi – cát Để chế tạo hỗn hợp bê tông tổ ong người ta thường dùng bột vôi chứa ít MgO. Hàm lượng MgO không quá 5%. Theo các số liệu nghiên cứu, ở mức độ nào đó vôi nghiền mịn loại bỏ được ảnh hưởng độc hại của “vôi quá lửa’. Hàm lượng của các ôxít hoạt tính CaO + MgO trong vôi không được dưới 70%. Khi dùng vôi tôi nhanh, người ta thường cho thêm thạch cao, phụ gia tăng dẻo, thủy tinh lỏng... Vôi sống phải được nghiền riêng, nhưng có được kết quả tốt hơn khi nghiền chung với cát hay các cấu tử có chứa silic điôxít khác. Tốt hơn là chất kết dính vôi – cát nên có tỷ diện tích bề mặt 4500 – 5000cm2/g. Vôi phải được nung tốt, đồng nhất, không chứa các hạt không tôi lớn. Khi thủy hóa 1kg CaO tỏa ra lượng nhiệt 1155,7 kJ (276 kCal). Trường hợp do bị đốt quá nóng, trong các cấu kiện đã tạo hình thường xuất hiện các vết nứt, để tránh sự tăng nhiệt độ như thế trong các cấu kiện, người ta thường trộn hỗn hợp với nước lạnh hay thay một phần vôi sống bằng vôi đã tôi. ► Ximăng poóclăng và các xi măng clinker khác Để chế tạo hỗn hợp bê tông cứng rắn trong autoclave có thể dùng xi măng poóclăng, xi măng poóclăng puzôlan và xỉ mác M300 và M400. Để có thể tiết kiệm xi măng nên dùng để kết hợp với vôi và các chất có chứa thành phần silic điôxýt (cát, marxalít, tro, xỉ lò cao, xỉ nhiệt điện...). ► Bùn nêfêlin và chất kết dính trên cơ sở của nó Khi sản xuất nhôm từ bôxít, phế thải được tạo thành dưới dạng bùn nêfêlin. Trong bùn nêfêlin đã nung có chứa : SiO2: 26,67; Al2O3: 4,24; Fe2O3: 3,85; CaO: 59,07; MgO: 1,8; SO3: 0,56; K2O: 0,82; P2O3: 0,08; K2O + Na2O ˂ 1,5. Người ta dùng bùn nêfêlin này để sản xuất xi măng nêfêlin. Xi măng nêfêlin mác M150 ÷ M250 có được bằng cách dùng hàm lượng clinker 20 – 25% và bùn nêfêlin 80 – 75% (thay vì 4% bùn đôi khi người ta cho thạch cao vào) hay cấp phối bùn nêfêlin: vôi: thạch cao = 85:15: 5 (khối lượng khô). ► Sản phẩm đồng hành của các nghành công nghiệp khác - Tro bay của nhà máy nhiệt điện là một dạng nguyên liệu phổ biến. Nó rất đa dạng về thành phần hóa học, độ nghiền mịn và hàm lượng các chất vô cơ không cháy. - Trong rất nhiều trường hợp xỉ lò cao ở dạng nghiền mịn là một trong những cấu tử cơ bản của nguyên liệu. - Bụi của nhà máy xi măng có thể dùng như bộ phấn cấu thành của chất kết dính (từ 10 - 20 %). - Người ta dùng trêpen và điatômít trong sản xuất vật liệu chưng hấp trong autoclave, cấp phối chế tạo hỗn hợp chứa : amiăng: điatômít: vôi tôi (tính đổi ra CaO hoạt tính): bột nhôm = 15: 65:20:0,03 và nước 180 ÷ 220. Ngoài ra, người ta cho đitaômít vào hỗn hợp khi chế tạo vật liệu xốp không gia công nhiệt ẩm trong autoclave từ chất kết dính thạch cao puzôlan. - Thạch cao hai nước được dùng với tư cách là phụ gia để nâng cao cường độ, phải có độ nghiền nhỏ, được đặc trưng bởi lượng sót trên sàng No 0,02 (900 lỗ/cm2) không quá 13%. Nên nghiền chung thạch cao với vôi đến tỷ diện tích bề mặt của hỗn hợp đạt 5000cm2/g để khi gia công nhiệt ẩm hai giai đoạn hoặc khi gia công nhiệt dưới áp suất thường có thể đạt được cường độ cần thiết để lấy cấu kiện ra khỏi khuôn và sau đó chất vào trong autoclave, người ta thường dùng thạch cao xây dựng. ► Phụ gia Phụ gia thúc đẩy quá trình ninh kết và cứng rắn của bêtông tổ ong không chưng hấp dùng xi măng như CaCl2, nhôm sulfat, nước ôxy già, nhôm clorua (hỗn hợp gồm từ CaCl2 và AlCl3) và thủy tinh lỏng. Trong các hỗn hợp vôi – cát nghiền, thủy tinh lỏng đóng vai trò là chất làm chậm ninh kết. Trong canxi clorua hàm lượng của CaCl2 tinh khiết phải không dưới 67%. Trong thủy tinh lỏng môđun (SiO2: Na2O) trong giới hạn 2,6 ÷ 3 và độ đặc 1,43 ÷ 1,55. ► Chất tạo bọt Khi chế tạo bê tông tổ ong người thường dùng các chất tạo bọt như keo – nhựa thông, nhựa sapônin, cũng như chất tạo bọt huyết thủy phân... Yêu cầu chất tạo bọt là độ sụt sau 1 giờ không được quá 10mm, còn lượng nước tách ra không quá 80cm3. Sản lượng chất tạo bọt phải đạt trên 15 lít trên 1kg chất tạo rỗng, còn hệ số sử dụng Ksb ≥ 0,8. Chất tạo bọt được chế tạo với lượng dùng thỏa mãn những yêu cầu chỉ ra ở trên được coi tối ưu. ► Chât tạo khí Hiện nay trong sản xuất bê tông tổ ong chất tạo khí thường hay sử dụng là bột nhôm. Phẩm chất của bột nhôm được xác định bằng cách xem xét cấu trúc của nó trong kính hiển vi với độ khuếch đại mạnh, thêm vào đó kích thước của các hạt bột nhôm tốt phải phủ kín diện tích 4600 ÷ 6000cm2. Sự tách khí khi cho bột nhôm vào dung dịch xi măng hay vôi phải bắt đầu sau 1 ÷ 2 phút và kéo dài 15 ÷ 20 phút. Bột nhôm phải được bảo quan trong bì kín bằng kim loại, nó rất nguy hiểm do dễ gây cháy nổ. ► Chất ổn định Chất ổn định của hỗn hợp bê tông tổ ong như là karbokcilmêtilsenlulôza (KMS), cũng như các chất hoạt tính bề mặt, thí dụ: muối đinatri của axít mônôalkilsunfôiantar gồm alkiđimêtilamin 0,5%, alkiđimêtilamin ôxýt 4,5% và sintanôl 95%. Phụ gia hỗn hợp này được cho vào với khối lượng 0,01% theo khối lượng của các cấu tử khô. Để làm giảm độ nhớt dẻo người ta dùng xà phòng giặt và xà phòng nhựa thông, avirôl, sunfanôl, các chất tẩy rửa, máy mài nền bê tông để đẩy nhanh quá trình tách khí, NaOH và KOH (0,5% theo khối lượng lượng của thành phần rắn).