提高蒸压灰砂砖质量的几个技术措施 
           
　　一、最佳的生石灰用量
　　蒸压灰砂砖的主要原料是生石灰和砂子，它的强度是靠生石灰中的活性CaO与砂中的SiO2在水热条件下起化学反应生成低碱水化硅酸钙CSH(B)和托波莫来石C4S5H5，把未参与反应的砂粒胶结在一起而获得的。由此可知，灰砂料中如果生石灰用量太少，不但会使砖坯成型后因胶結料不足而松散产生缺棱掉角，影响其外观质量；更重要的是因化学反应生成的水化硅酸钙量不足而使砖的强度大大降低，达不到国家标准要求。生石灰用量过大，不但会使灰砂砖生产成本增高，而且由于砖中存在过多的CaO，使反应生成的水化产物大部分是高碱水化硅酸钙C2SH(A)、C2SH(C)，这种水化产物的强度较差，故生成的砖强度不高，加之剩余未参加化学反应的氢氧化钙[Ca(OH)2]结晶强度更低，所以总的反应到砖上的抗压、抗折强度偏低，也达不到标准要求。因此在蒸压灰砂砖生产中，加大生石灰用量是有害而无益的，必须严格控制生石灰用量，以能保证产生足够的低碱水化硅酸钙凝胶来胶结砂粒而产生所需的强度为准，最佳的生石灰用量应根据所用生石灰的质量、磨细度、砂子的细度模数和颗粒级配、产品所需强度等条件，通过计算和试配而得到。根据生产经验，当灰砂砖厂使用细砂和生石灰质量符合生产灰砂砖要求，而磨细度又在008号方孔筛的筛余小于10%(4500cm2/g)时,其用量一般可以以灰砂混合料中含活性氧化钙在6～7.5%由下面公式计算求出。
　　　　　　B=（C干/C灰）×100%  

    式中：B-灰砂混合料的生石灰实际用量；（%）
      C -灰砂混合料中活性氧化钙镁的含量；一般为6-7.5%；
      C -生石灰的活性氧化钙含量。
　　砂子的用量只要灰砂混合料的生石灰用量确定后，即可得出：
　　砂子用量%=1-生石灰用量%
　　把计算出的生石灰用量用于试配料，从中求得最佳生石灰用量。
　　二、加入废灰砂砖块
　　以生石灰用量10--15%左右比例的废灰砂块加入块生石灰中一起被破碎，进球磨机一同粉磨，这样不但可提高球磨机产量或提高生石灰的磨细度；而且能显著地提高灰砂砖的强度。其原因是废砖块里已有一定量的水硅酸钙晶粒存在，加废砖块到灰砂料中，就等于加入了水化硅酸钙晶粒。由于灰砂料中有水化硅酸钙晶粒存在，灰砂料中的活性氧化钙和氧化硅在一定湿热条件下，很快地围绕在水化硅酸钙晶粒的周围生成水化硅酸钙，即大大提高了活性氧化钙与二氧化硅之间的化学反应速度，使水化硅酸钙凝胶增多，从而提高了灰砂砖的强度。又因为废砖中还含有大量的砂粒，进入球磨机与生石灰一起粉磨成细砂，这样不但增加了砂子参与化学反应的表面积，同时也暴露了砂的新的表面，使与生石灰的接触面增加，反应阻力减小，从而也使水化硅酸钙凝胶增加。生产实践证明：在灰砂砖生产中，加入一定量的废灰砂砖块与生石灰一起破碎、粉磨后配料，可使灰砂砖强度提高25～30%；不仅如此，这也是工厂废品综合利用、变废为宝的一个重要利用途径。

三、 合理的成型压力及合适的压砖机
　　在一定成型压力范围内，砖的强度是随压砖机的成型压力的提高而增加，而且在加压过程中排气非常重要，如果排气不好，砖坯内部会产生很多层裂。这是因为砖坯料内除了石灰、砂和水外，其空隙中含有大量的空气。当砖坯料在压砖时，随着成型压力逐渐增加，砖坯料逐渐被压缩，空隙减少，其内的一部分空气被挤出砖坯外，最后由粒子的吸引力和水分子的结合力把灰砂料组成符合成型要求的砖坯。如果砖机在设计制作过程没有考虑排气，或排气设计不合理，那么在压砖过程中砖坯内未被排除的残留空气会暂时被压缩，当成型压力被解除后，被压缩的残留空气立即恢复原状而形成“气囊”，使砖坯产生“层裂”。砖坯内残留空气越多，则砖坯层裂越严重。所以像盘转式压砖机由于其加压方式存在一定缺陷，造成蒸压粉煤灰砖坯体强度和产品密实度不高，会对砖的质量造成很大影响，河南省现在就鼓励使用液压压砖机，限制使用盘转式压砖机，详见《河南省建设厅关于限制使用盘转式压砖机生产蒸压粉煤灰砖的通知》

　　四、合适的生石灰磨细度
　　生石灰作为灰砂砖的胶結料是要粉磨到一定细度才能使用，为什么呢？因为在灰砂砖生产中，只有让生石灰充分包裹砂子颗粒后，才能使砖胚成型，才能使灰砂水化反应顺利进行，以产生足够的水化物来保证砖的强度。根据这一包裹理论，当砂子的比表面积一定（即粗细已定），生石灰颗粒越细，比表面积越大，用量越少，反之用量增加。其计算公式为  
    a=3.64S砂×A/[(1+0.0032A)×(S砂+3.64S砂)]
　　式中： a-灰砂混合料中有效CaO%；
       A-生石灰中有效CaO%；
       S砂-砂子比表面积（cm²/g）；
       S灰-生石灰磨细比表面积（cm²/g）。
例：当生石灰的A=65%，
　　a=3.64×65 S砂/[(1+0.0032×65)·(S灰+3.64 S砂)]
　　  =195 S砂/(S灰+3.64 S砂)
如S砂=200 cm²/g，S灰=4800 cm²/g，
      a=195×200/[4800+（3.64×200）]=3900/（4800+728）=3900/5528
        =7.055%

从计算公式可知，如果生石灰的磨细度不够，其用量会大大增加，从而增大生产成本和使灰砂砖强度下降。生石灰磨细度超细，由于其表面积大，与砂粒接触面积也大，有利于水化硅酸钙凝胶的生成，而提高灰砂砖强度，也可减少生石灰的用量，但会使球磨机的产量大大下降，电耗增加，研磨体消耗增大，从而增加生石灰的粉磨费用。所以每一个灰砂砖生产企业应对生石灰的磨细度有规定要求，一般规定生石灰的磨细度在0.08mm方孔筛的筛余量小于10%，可以生产出优质灰砂砖。
　　五、合理的蒸压养护制度
　　为使灰砂料中的氧化钙和砂中的二氧化硅能在较短的时间内生成足够的水化硅酸钙凝胶来胶结砂粒而产生足够的强度，必须制定合理的蒸压养护制度。因为一定压力的饱和蒸汽是必不可少的蒸压养护条件，这是因为灰砂料中氧化钙和二氧化硅只有在高温的水中才会溶解生成氢氧化钙溶液和可溶性硅酸。究竟使用多大蒸汽压力？根据试验得知，蒸压灰砂砖一般采用0.8MPa及以上表压的饱和蒸汽是可行的，这样的压力在一定时间内可以使砂中的二氧化硅很快地与生石灰中的活性氧化钙反应，生成所需的水化硅酸钙凝胶胶结砂粒而得到所需强度和化学稳定性的灰砂砖。蒸压养护制度应根据所用原材料质量、蒸汽压力大小、产品所需强度的大小来确定，过长或过短蒸压养护时间均对灰砂砖及生产不利。一般蒸压养护周期：压力X恒温时间=56。.在蒸压养护中，首先用真空泵抽真空30min排出釜内空气，以保证釜内压力为纯蒸汽或接近纯蒸汽压力而保证灰砂料化学反应所需温度。为防止由于温差应力造成砖坯裂纹，应缓慢而均匀地升温1.5小时，使釜内压力达0.8MPa的表压，相应其釜内温度约为170℃～174.5℃。在此温度下保持恒定7小时，使石灰中的活性氧化钙与砂中二氧化硅有足够时间起化学反应生成所需的水化硅酸钙凝胶胶结砂粒而产生所需强度。然后可先慢后快而均匀地放出釜内蒸汽降温1.5小时，以防止砖因降温过快产生温差应力使砖爆裂或裂纹。其蒸压养护周期10.5小时。当釜内蒸汽压力降至零压其温度又在70℃以下时方可打开釜门出砖。若采用1.0～1.2MPa表压的蒸汽压力来养护砖坯，则恒温时间可以大大缩短，4.5-6小时即可达到所需强度，也大大提高了蒸压釜的利用率，国外生产蒸压灰砂砖企业采用1.6MPa表压的蒸压釜。
　　综上所述，蒸压灰砂砖企业只要所采用的原料符合生产要求，生产设备又能满足工艺规定要求，按上述的几个技术措施去管理生产肯定可以生产出符合GB11945-1999《蒸压灰砂砖》国家标准规定的MU15强度级别及以上的蒸压灰砂砖。