-->



Статьи

Различия в технологии производства автоклавного и неавтоклавного газобетона

В зависимости от способа производства следует различать газобетон автоклавного и неавтоклавного способа изготовления. Это две принципиально разные схемы. При этом, несмотря на внешнее сходство и способы производства, не следует путать пенобетон и неавтоклавный газобетон.

У обоих видов газобетона – автоклавного и неавтоклавного – образование пор (так называемых «пузырьков») происходит за счет выделения газа вследствие химической реакции. Однако разные способы затвердевания дают разные свойства ячеистому бетону.

Неавтоклавный газобетон производится на основе портландцемента (50-60%), песка (40-50%) и «порообразователь» (1,8-2,1 кг. на куб.м. газобетона). Полученную смесь оставляют затвердевать в обычных условиях без применения специальных печей (автоклавов).

Количество порообразователя в растворе (при других равных условиях) прямо пропорционально значениям относительного подъема теста. При этом по высоте нет отклонений морфологии пор в зависимости от степени подъема раствора. Для ускорения процесса твердения и оборота опалубки, а также увеличения качества газобетона рекомендуется, особенно, в первые сутки отвердения раствора создавать теплые (30–50 °С) условия при естественной влажности и нормальном давлении.

Производство неавтоклавного ячеистого бетона – это дешевый способ производства газобетона. Инвестиции в производство неавтоклавного газобетона в сотни раз ниже объема затрат в производство автоклавного газобетона. Вместе с тем, газосиликат в отличие от неавтоклавного газобетона боится воды, уступает по морозостойкости, по огнестойкости. При этом газосиликат не допускает возможности монолитного строительства.

Поризация смеси осуществляется на стадии формирования материала за счет взаимодействия газообразователя со щелочью. Образующийся водород выделяется в свободном состоянии в виде газовых пузырьков, используемых для вспучивания газобетонной массы. Данная технологическая стадия, особенно в неавтоклавной технологии, является весьма ответственной, предопределяющей формирование пористой структуры материала. Для улучшения свойств неавтоклавного газобетона в смесь вводят различные модифицирующие добавки: полуводный гипс, микрокремнезем, ускоритель твердения - хлорид кальция. Основным направлением разработок становится приближение прочностных свойств к автоклавному газобетону. Наиболее перспективными в этом отношении являются дисперсно-армирующие волокна как искусственного (полимерное волокно различного состава, стекловолокно и др.), так и природного происхождения (асбестовое, базальтовое волокно). Другим способом упрочнения является добавка микрокремнезема или кислой золы-уноса в количестве 5-10% от веса цемента. Качественный влажностный режим по уходу за газобетоном во время его интенсивного твердения также существенно улучшает его прочностные свойства.

Неавтоклавный способ производства имеет недостаток: усадка газобетона при одинаковой плотности изделий, в процессе эксплуатации несколько больше (2-3 мм/м), чем у газосиликата (0,3-1 мм/м). Несмотря на относительную дешевизну получаемого изделия, в промышленных масштабах (300 и более м.куб в сутки) выгоднее изготовление газосиликата. Автоклавная обработка газобетона производится чтобы ускорить процесс твердения смеси. И с целью образования нового минерала - доберморита (образуется в автоклаве при температуре +180 °С и давлении до 14 бар). Благодаря этому значительно повышается прочность материала и уменьшается усадка. Автоклавная обработка позволяет в более короткие сроки получать изделия с достаточно высокой прочностью при пониженном расходе вяжущего. В то же время автоклавы это энергонагруженное оборудование, контролируемое надзорными органами. Запуск автоклава трудоемкий и дорогостоящий процесс, поэтому необходимо обеспечивать постоянно высокую производительность. Производство неавтоклавного газобетона более гибкий процесс, такое оборудование быстрее и легче перепрофилировать для выпуска требуемых параметров блока, уменьшить или увеличить производительность без больших финансовых потерь.

Газобетон автоклавного способа изготовления (чаще всего газосиликат) производится из смеси природных сырьевых материалов: песка, цемента, негашеной извести, воды и небольшого количества алюминиевой пудры. В результате химической реакции извести и алюминиевой пудры смесь вспенивается, и внутри образуются поры разной величины, заполненные воздухом.

Можно выделить следующие основные этапы производства автоклавного газобетона:

1. Приготовление смеси
Приготовление смеси осуществляется в автоматическом режиме. Компоненты в заданной пропорции подаются в смеситель, где перемешиваются по заданной программе до консистенции свободно льющейся сметаны.

2. Заливка форм и формирование массива.
Готовая смесь выгружается в формы, заполняя их примерно наполовину. Одновременно форма со смесью подвергается ударным воздействиям, для улучшения строения пористой структуры. Известь начинает гаситься, выделяя тепло, - за полтора часа температура смеси доходит до 80. Алюминий взаимодействует с известью, выделяется свободный водород, и он поднимает эту смесь, которая полностью заполняет форму. Цемент под воздействием высокой температуры начинает схватываться; сферические ячейки, образованные свободным водородом, превращаются в заполненные воздухом поры (готовый продукт на 80 проц. состоит из мелких пор диаметром от 1, 5 до 3 мм). Структурная пористость газобетонных блоков обусловлена строго выдержанной технологией, и автоматизацией процесса.

3. Затвердевание смеси
После того, как массив поднимется, он подвергается предварительному твердению в течение 60-120 минут для достижения прочности необходимой для резки.

4. Резка массива на изделия
После предварительного затвердевания кран распалубливает сборную форму, и уже застывший, но еще достаточно мягкий "пирог" ячеистого бетона режется горизонтально и вертикально тонкими струнами на блоки. Одновременно формируется пазы и гребни, фрезеруются захватные карманы для рук.

5. Пропарка изделий в автоклаве
Затем разрезанный "пирог" помещается в автоклав, там происходит термовлажностная обработка при температуре 190С и давлении пара 12 атмосфер. Под воздействием этих факторов образуются минералы, обеспечивающие прочность ячеистого бетона.

6. Упаковка
После 12 часов автоклавной обработки готовый "пирог" разделяется на специальной установке на изделия, они упаковываются, отправляются на склад готовой продукции.

Газобетон производится из минерального сырья, в его состав чаще всего входят: известь 20%; кварцевый песок 60%; портландцемент – 20%, алюминиевая пудра – менее 1%.

Следует отметить, что использование управляемого автоклавного процесса дает возможность получить бетон с заданным необходимым уровнем свойств. Причем эти характеристики будут одинаковыми в любой из точек готового изделия.