ГЛАВА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ГАЗОБЕТОНА 1.1. Свойства и виды газообразователей для газобетона Развитие производства газобетона в России привело к формированию и развитию рынка газообразователей. Газобетоны получают путем вспучивания сырьевых компонентов (вяжущее, кремнеземистый компонент, корректирующие добавки) при введении порообразователя. В качестве порообразователя используют алюминиевую пудру (ГОСТ 5494-95) или алюминиевую пасту. Традиционно алюминиевые газообразователи делятся на пасты и пудры. Пасты относятся к специализированным газообразователям, т.е. не требуют дополнительной обработки ПАВ, пожаро- и взрывобезопасны в применении, отвечают современным санитарно-гигиеническим нормам условий труда. Активное использование алюминиевых паст в России началось с 2005 года. В настоящее время большинство современных технологических линий по производству газобетона ориентированы на применение паст. Что касается алюминиевых пудр (неспециализированные газообразователи), то опыт их применения насчитывает без малого сто лет, и до сих пор они занимают большую часть рынка газообразователей. В основе изготовления пудр лежит метод сухого размола порошка или лома алюминия в инертной среде в присутствии гидрофобных добавок жирных кислот (например, стеариновой кислоты). Вместе с тем, пудры имеют существенные недостатки, главными из которых являются высокое пыление и гидрофобность, что обуславливает необходимость дополнительных мер безопасности и применения ПАВ в процессе приготовления алюминиевой суспензии. Также к недостаткам относится отсутствие контроля со стороны производителей пудр таких показателей как кинетика газовыделения и содержание активного алюминия, т.е. качество пудры оценивается, в первую очередь, с точки зрения использования её в производстве лакокрасочной продукции, огнеупоров и твердых сплавов. По типу химических реакций газообразователи делят на следующие виды: вступающие в химическое взаимодействие с вяжущим или продуктами его гидратации (алюминиевая пудра); разлагающиеся с выделением газа (пергидроль Н202); взаимодействующие между собой и выделяющие газ в результате обменных реакций (например, молотый известняк и соляная кислота). Чаще всего газообразователем служит алюминиевая пудра, она, реагируя с гидратом окиси кальция, выделяет водород. Алюминиевую пудру применяют в виде водной суспензии. При изготовлении на заводе алюминиевый порошок парафинируют, поэтому его частицы плохо смачиваются водой. Для придания пудре гидрофильных свойств ее обрабатывают водным раствором поверхностно-активных веществ (ССБ, канифольного мыла и др.). Всего существует два типа алюминиевой пудры ПАП: пудра марки ПАП-1 и ПАП-2. Они различаются тем, в основном, что размер пудры алюминиевой пап 2 по сравнению с пап 1 имеет более мелкий помол. Так как более крупные частички алюминиевой пудры плохо реагируют с известью, то многие стараются не применять ПАП-1. Но опять же для экономии чаще используют именно эту марку. 1.2. Стандарты и технические характеристики газообразователей для газобетона Гидрофобные алюминиевые пудры ПАП-1 и ПАП-2 — серебристый тонко дисперсный порошок, растворимый в кислотах и щелочах, нерастворимый в воде и органических растворителях. Кроющая способность (удельная поверхность), определяемая распределением пудры по поверхности воды, соответственно составляет 7000 и 10000 см2/г. Содержание активного алюминия в пудрах марок ПАП-1 и ПАП-2 не нормируется и фактически составляет 65...95 %. Жировые добавки (парафин) для предотвращения окисления поверхности частиц пудры используются в количестве 3,8 % массы пудры. Гарантийный срок хранения алюминиевой пудры — 1 год со дня изготовления. Общий срок хранения — 1,5 года со дня изготовления. Свободный водород, являющийся источником, вспучивающим смесь, образуется в результате химического взаимодействия алюминиевой пудры с гидроксидом кальция, образующимся при гидратации извес- ти-кипелки, используемой в качестве компонента вяжущего вещества, либо выделяющимся при гидролизе трехкальциевого силиката (C3S) портландцемента или специально введенным в качестве добавки (компонента) в составе вяжущего вещества: 
Расход алюминиевой пудры зависит от средней плотности получаемого газобетона и составляет 0,51.. .0,6 кг/м3 и более при коэффициенте использования равном 0,7 (ГОСТ 24211-2008). При повышении коэффициента использования расход алюминиевой пудры уменьшается. Количество выделяющегося водорода при означенной реакции зависит от кроющей способности (удельной поверхности) пудры, содержания активного алюминия в ее составе, температуры растворной смеси, других факторов. В расчетах при проектировании состава ячеистого бетона количество выделяющегося водорода принимается равным 1390 л/кг. В алюминиевых пастах применяются специализированные ПАВ, а также иные наполнители, обеспечивающие связанность частиц и уменьшение пыления. В пастах необходимое количество ПАВ уже содержится внутри, поэтому нет необходимости подготавливать раствор ПАВ+вода. Пасты иностранного производства содержат до 35% жидкого наполнителя, за счет чего они меньше пылят, имеют большую насыпную плотность. Благодаря этому они быстро оседают на дно, не задерживаясь на поверхности воды, быстро образуют гомогенную суспензию. Пасты отечественного производства содержат не белее 7% наполнителя. При помещении в воду, они остаются на поверхности. Только при интенсивном перемешивании они образуют суспензию. При этом на стенках сосуда остаются следы неомыленных частиц, что говорит о невысоком содержании ПАВ. При длительном перемешивании неомыленные частицы не наблюдаются. Таблица 1.1 Физические свойства и химический состав алюминиевой пудры | Марка | Кроющая способность на воде, см/г, не менее | Гранулометрический состав | Химический состав, % | Всплываемость, %, не менее | | Остаток на ситах, %, не более (номера сеток по ГОСТ 6613) | Активный алюминий, не менее | Примеси, не более | | 8 | 56 | 45 | железа | крем ния | меди | марганца | влаги | жировых добавок | | ПАП-1 | 7000 | 1 | - | - | - | 0,5 | 0,4 | 0,05 | 0,01 | 0,2 | 3,8 | 80 | | ПАП-2 | 10000 | - | 0,3 | 0,5 | - | 0,5 | 0,4 | 0,05 | 0,01 | 0,2 | 3,8 | 80 | | ПАГ-1 | 6000 | 1,5 | - | - | 90 | - | - | - | - | - | 2,4 | - | | ПАГ-2 | 8000 | - | 0,7 | - | 88 | - | - | - | - | - | 3 | - | | ПАГ-3 | 10000 | - | - | 0,5 | 86 | - | - | - | - | - | 3,2 | - | Источник: ГОСТ 5494-95
|
