在加气混凝土生产过程中采用铝粉做发泡剂是重要环节,对加气块制品成品的质量产生了重大影响,所以铝粉的选择必须进行严格的控制,这样才能确保生产出良好的加气块制品。加气混凝土生产线中铝粉的比重仅2.7,在标准状态下,每1g铝产生氢气1.24l,因而用量少,成本低,铝的产量较大,来源比较广泛,且用于加气混凝土生产,工艺上比较好控制,是用于发气的最常用的材料。铝是很活泼的金属,它能与酸作用置换出酸中的氢,也能与碱作用生成铝酸盐。加气混凝土设备生产工艺中使用铝粉的要求有以下几点:
(1)铝粉的发气量
铝粉的发气量决定了铝粉在加气块中的用量。铝粉的发气量指单位质量的铝粉在标准状态下与充分反应产生的氢气体积。1g金属铝,在标准状态下的理论值,显然,铝粉中金属铝含量越多,发气量就越大,在加气混凝土料浆中,参加反应的活性铝越多(能参加发气反应,产生氢气的铝,称为活性铝;在铝粉膏中,区别于活性铝的另一个指标是固体分),实际发气量也就越大。为此,用于加气混凝土的铝粉膏中,区别于用纯度比较高的铝锭(纯度98%以上)来生产。而铝粉的金属铝含量一般要求不小于98%,活性铝含量不小于89%(铝粉膏稍低)。
(2)铝粉的细度
铝粉的细度不影响发气量,但影响发气速度,铝粉越细,比表面积越大,参加反应的表面积越大,因而发气开始时间也越早,速度快,同时发气结束也早。
一般说来,铝粉经过生产过程中比较严格的质量控制,其细度通常控制在一定范围之内;但因生产企业及生产工艺的不同,实际细度仍有较大的波动,以致成为影响浇注稳定性的重要因素之一。
(3)颗粒形状
铝粉颗粒形状对铝粉的发气特性有重要影响,铝粉颗粒形状主要有两种,一种是液滴状和不规则针状,是在喷制过程中形成的;另一种是阔叶状或不规则鳞片状,是喷粉经研磨而形成的。液滴状的喷粉化学活性很低,在加气混凝土料浆中几乎不发气。其主要原因是,这种铝粉是从高温熔融的液态被压缩空气喷吹成粒,在空气中逐渐冷却的过程中,已被强烈氧化,形成了致密的氧化铝纯化膜,严重阻碍了化学反应,经过研磨后的铝粉颗粒,形成扁薄鳞片状,具有较大的新的金属表面,从而增大了发气反应的面积。而且,在研磨过程中,铝粉颗粒被研磨冲击、辗压而被延展和折断,使铝粉颗粒变成扁平且有大量不规则边缘。其不规则边缘的金属晶格必须发生更多的扭曲变形和断裂,成为活性更大的化学活泼区域,从而促使铝粉具备良好的发气特性。