CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO BÊ TÔNG SILICAT

ĐỀ TÀI: CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO BÊ TÔNG SILICAT1. CHẾ TẠO BÙN CÁTA. NGHIỀN CÁTB. TRỘN VỮA VÔIC.NHÀO TRỘN HỖN HỢP VỮA VÔI CÁT2. TẠO HỖN HỢP SILICAT VỚI CHẤT TẠO KHÍ3. ĐẶT CỐT THÉP4.ĐỔ KHUÔN5.GIA CÔNG NHIỆT ẨM

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ

TẠO BÊ TÔNG SILICAT

THÀNH VIÊN NHÓM : NGUYỄN HOÀI KỶ NIỆM LỤC THANH TRÀ

NGUYỄN THỊ NGỌC THẢO GVHD:

NGUYỄN NINH THỤY

SƠ LƯỢC VỀ BÊ TÔNG SILICAT – XỐP

Bê tông silicat là bê tông không xi măng được chế tạo từ chất kết dính vôi – silic

và cốt liệu khoáng, rắn chắc trong

buồng gia công nhiệt ẩm (autoclave)

• A NGHIỀN CÁT

• B TRỘN VỮA VÔI

• C.NHÀO TRỘN HỖN HỢP VỮA VÔI - CÁT

1 CHẾ TẠO BÙN CÁT

• Nghiền ướt cát với máy nghiền bi.

• Cát sau khi nghiền phải đạt các yêu cầu sau:

C NHÀO TRỘN HỖN HỢP

• Cát sau khi được nghiền mịn bằng máy

nghiền bi được trộn đồng nhất với hỗn hợp vữa vôi ⇒ hỗn hợp bùn cát ( vôi – silic)

• Yêu cầu: bùn cát có tỉ diện tích bề mặt >

3000 cm2/g

2 CHẾ TẠO HỖN HỢP SILICAT XỐP VỚI CHẤT TẠO KHÍ.

Yêu cầu đối với bột nhôm.

• Hiện nay bột nhôm loại hóa chất bột nhôm

thông dụng nhất để sản xuất bê tông nhẹ ở các nước.

• Phản ứng của bột nhôm với hỗn

hợp silicat xốp

3Ca (OH)2 + 2Al + 6H2O

→ 3CaO Al2O3 6H2O + 3H2 ↑

3 ĐẶT CỐT THÉP

• Tùy theo loại cấu kiện mà có những biện pháp đặt cốt thép và loại

khuôn khác nhau.

• Đối với các cấu kiện cần đặt cốt

thép thì phải đảm bảo lau dầu lau dầu

khuôn và quét lớp chống gỉ lên bề quét lớp chống gỉ

mặt cốt thép (0.3 – 0.5 mm)

Chảy hỗn hợp ra khỏi khuôn do hở.

Vận chuyển khuôn khi khối bê tông chưa kịp ninh kết

Tình trạng thiếu vôi dẫn đến kết thúc

quá trình tạo khí sớm.

PHƯƠNG PHÁP BÊTÔNG SILICAT BỌT

∗ Là phương pháp các lỗ rỗng được tạo nên nhờ các bọt của khối được tạo bọt hay trộn nó với bọt đã được chế tạo trước.

NGUYÊN LIỆU CỦA BÊTÔNG

SILICAT XỐP

CÁT VÔI XIMĂNG

BÙN NÊPHÊLIN CHẤT TẠO BỌT

CÁT :

Cát được dùng nhiều là cát có hàm lượng :

+ SiO2 không dưới 90%;

+ Sét không quá 5%

+ Và mica không quá 5%.

Kinh nghiệm sản xuất cho thấy, bê tông và

silicat có cường độ cao hơn là bê tông và silicat được chế tạo khi dùng cát sạch với hàm lượng SiO2 lớn

CHẤT TẠO BỌT

• Chất tạo bọt thường dùng là các chất tạo bọt keo – nhựa thông, nhựa sapônin, chất tạo bọt huyết thủy phân…

• Yêu cầu của chất tạo bọt :

+ Tụt sau 1 giờ không được quá 10mm

+ Lượng nước tách ra không quá 80 cm 3

+ Sản lượng bọt phải đạt trên 15 lít trên 1kg chất tạo bọt

Liều lượng của chất tạo bọt và

nước để tạo bọt :

 Keo - nhựa thông - keo 0,08 ± 0,14 kg, nhựa thông 0,07 ± 0,1 kg và kiềm natri 0,013 ± 0,017 kg.

Keo – nhựa thông 300 ± 3 60

Nhựa sapônin 500 ± 10 62,5

P.p tạo rỗng cho bê tông bọt

• Tạo rỗng cho bê tông bọt được tiến hành theo

ba bước :

+ Chế tạo bọt kỹ thuật

+ Chế tạo hỗn hợp vữa dẻo

+ Trộn vữa với bọt tạo thành hỗn hợp bê tông bọt

Hỗn hợp bê tông bọt như trên sau khi tạo hình và cứng rắn sẽ tạo thành bêtông silicat bọt

Cơ chế tạo bọt

• Khi trộn bọt kỹ

thuật với hỗn hợp vữa, các phân tử của hỗn hợp vữa được phân bố

đồng đều trên bề mặt các bong

bóng khí và len lỏi vào chiếm không gian giữa các bọt, nhờ vậy tạo nên hỗn hợp bê tông xốp có độ rỗng

nhất định.

• Trong thời gian ninh kết và hình thành cường

độ, cấu trúc ban đầu của bê tông bọt đóng vai trò bộ khung không gian chịu lực để duy trì vị trí

và kích thước của các lỗ rỗng.

Tại sao phải gia công nhiệt áp

• Bê tông silicate được chế tạo từ CKD silic với 2 khoáng chính là Ca(OH)2 và SiO2

vôi-• Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thông thường, Ca(OH)2 chỉ phản ứng với SiO2

hoạt tính (chỉ chiếm 1 phần trong nguyên

liệu); lượng còn lại không phản ứng.

• Trong điều kiện dưỡng hộ của autoclave:

xCa(OH) 2 + ySiO 2 + (z-x)H 2 O →

→ xCaO.ySiO 2 zH 2 O

• Nhờ quá trình gia công nhiệt, cốt liệu cũng tham gia vào các phản ứng tạo khoáng (bề dày lớp khoáng tạo thành trên bề mặt cốt liệu đến 15µm)

Chế độ làm việc của autoclave

CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA AUTOCLAVE

• Giai đoạn 1 : Tăng nhiệt độ và áp suất

dần đến cực đại

• Giai đoạn 2 : Hằng nhiệt, hằng áp

• Giai đoạn 3 : Hạ nhiệt độ và áp suất

Giai đoạn 1: TĂNG NHIỆT VÀ ÁP

• Thời gian để thực hiện giai đoạn này là 1,5 – 2h

• Nhiệt độ và áp suất được tăng dần đến nhiệt độ và áp suất qui định

• Thông thường là 9 -12 atm, 175 - 205oC

• Trong giai đoạn này khối bê tông được đốt nóng từ ngoài vào trong, với áp suất của hơi nước trong autoclave, nước

thâm nhập vào trong các lỗ rỗng

Ở cuối giai đoạn 1 này:

• Hơi nước ngưng tụ ở các lỗ rỗng.

• Ca(OH)2 tan , SiO2 cũng tan ⇒

Chúng trở nên dễ phản ứng với nhau

Giai đoạn 2: HẰNG NHIỆT, HẰNG ÁP

• Do ban đầu dạng hòa tan của Ca(OH)2nhiều, của SIO2 ít nên phản ứng xảy ra chủ yếu là:

2Ca(OH) 2 + SiO 2 → 2CaO.SiO 2 H 2 O +H 2 O

(Tỉ lệ C:S = 2:1)

→ Đây là sản phẩm kiềm cao, cường

độ không cao và kém ổn định về thể tích

Sau đó Ca(OH)2 giảm dần trong khi SiO2tăng dần ⇒ xu thế tạo ra sản phẩm kiềm thấp :

(C : S = 1: 1)

(C : S = 1: 1.25 )

• Các sản phẩm thủy hóa tạo thành lớp keo bao quanh các hạt cốt liệu ⇒ Tạo thành cấu trúc bê tông

• Ở giai đoạn này, nhiệt độ và áp suất càng lớn thì thời gian hằng nhiệt và

hằng áp càng được rút ngắn.

• Thời gian cho giai đoạn này 4 – 8h

Giai đoạn 3: HẠ NHIỆT VÀ ÁP

Trong giai đoạn này cần thực hiện tuần tự

• Tổng thời gian gia công nhiệt trong

autoclave: 8 – 14 giờ

• Kết thúc quá trình gia công nhiệt, sản

phẩm được đưa ra ngoài môi trường

• Khi tiếp xúc với không khí, cường độ

của sản phẩm vẫn tiếp tục tăng do phản ứng silicate vẫn tiếp tục và thêm phản ứng carbonate hóa:

T H A N K