建筑干混砂漿的生產(chǎn)及工藝設(shè)備

建筑干混砂漿亦稱預(yù)混砂漿，它是在工廠經(jīng)準(zhǔn)確配料和均勻混合而制成的砂漿半成品，到施工現(xiàn)場(chǎng)只需加水?dāng)嚢杓纯墒褂?。干混砂漿的生產(chǎn)與應(yīng)用，是建筑業(yè)和建材業(yè)的一次新技術(shù)革命，是未來(lái)材料發(fā)展的一個(gè)主要方向。

為了促進(jìn)建筑干混砂漿的發(fā)展，中國(guó)國(guó)際建筑干混砂漿生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)于2004年9月在北京成功召開，共有來(lái)自世界12個(gè)國(guó)家匯集了全球從事干混砂漿事業(yè)的科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、設(shè)備和管理等方面的300多位代表參加了會(huì)議。砂漿預(yù)制化將成為必然發(fā)展趨勢(shì)。

1．產(chǎn)品品種

砂漿是各類建筑和構(gòu)筑工程中應(yīng)用十分廣泛的材料，以其薄層發(fā)揮粘結(jié)、裝飾、防護(hù)和襯墊等作用。粘結(jié)功能為主的砂漿主要有砌筑砂漿、墻地磚粘貼砂漿、勾縫砂漿、錨固砂漿等；以裝飾修效果為主的砂漿主要有各種抹面砂漿、內(nèi)外墻膩?zhàn)?、彩色裝飾砂漿等；起防護(hù)作用的有防水砂漿、各種耐蝕砂漿、地面自流平砂漿、耐磨砂漿、絕熱保溫砂漿、吸聲砂漿、修復(fù)砂漿、防霉砂漿、屏蔽砂漿等。

2．原料組成

干混砂漿的種類很多，其成份也比較復(fù)雜。生產(chǎn)干混砂漿應(yīng)盡量利用當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)資源和工業(yè)廢渣，其原料組成一般如下：膠結(jié)料采用水泥、石膏、石灰等；主要集料有黃砂、石英砂、石灰石、白云石、膨脹珍珠巖等；礦物摻合料主要是工業(yè)副產(chǎn)品、工業(yè)廢料及部分天然礦石等，如礦渣、粉煤灰、火山灰、細(xì)硅石粉；另外還有保水增稠材料及各種外加劑等。

3．生產(chǎn)工藝

4．性能特點(diǎn)

傳統(tǒng)砂漿在施工現(xiàn)場(chǎng)拌制使用，需要占用一定的場(chǎng)地，而且粉塵對(duì)場(chǎng)地會(huì)造成一定的環(huán)境污染，同時(shí)材料露天堆放在土地上，導(dǎo)致雜質(zhì)較多，含泥量大，配料計(jì)量不準(zhǔn)確，和易性難控制，骨科篩分隨意性大，導(dǎo)致砂漿空隙率偏高、干縮率大、抗?jié)B性差、最終導(dǎo)致外墻的抹灰出現(xiàn)空鼓、裂縫和滲透等問題發(fā)生。相比而言，干混砂漿所有配料在生產(chǎn)車間按照精確的計(jì)量、充分混合均勻后，到工地現(xiàn)場(chǎng)按照確定的水灰比加水?dāng)嚢杓纯伞Ｋ朔伺淞嫌?jì)量不準(zhǔn)確、污染環(huán)境、含水泥量超標(biāo)等眾多問題。同時(shí)通過(guò)摻加不同的化學(xué)外加劑可以改善和優(yōu)化產(chǎn)品性能。如：強(qiáng)塑性、加速和推遲凝固、稠度、溶解度、發(fā)泡性、潤(rùn)滑性、強(qiáng)度、耐腐蝕、不褪色、密封性、抗裂抗?jié)B性等，基本可滿足新型墻體材料的要求。

5．生產(chǎn)設(shè)備

干混砂漿生產(chǎn)按要求及市場(chǎng)不同有不同方案。常用的是塔式工藝布局，將所有預(yù)處理好的原料提升到原料筒倉(cāng)頂部，原材料依靠自身的重力從料倉(cāng)中流出，經(jīng)電腦配料、螺旋輸送計(jì)量、混合再到包裝機(jī)包裝成袋或散裝入散裝車或入成品倉(cāng)儲(chǔ)存等工序后成為最終產(chǎn)品，全部生產(chǎn)由中央電腦控制系統(tǒng)操作，配料精度高、使用靈活、采用密閉的生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備使得現(xiàn)場(chǎng)清潔、無(wú)粉塵污染，保證了工人的健康，模塊式的設(shè)備結(jié)構(gòu)便于擴(kuò)展，使生產(chǎn)容量能和市場(chǎng)的發(fā)展相銜接。

5.1 流化床干砂設(shè)備

選用技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的振動(dòng)流化床干燥機(jī)。振動(dòng)支撐阻尼有彈簧和壓縮空氣式，壓縮空氣式可以克服彈簧由于材料疲勞而產(chǎn)生的失效。流化床干燥機(jī)和傳統(tǒng)的滾筒式干燥機(jī)相比其優(yōu)點(diǎn)有：高效、經(jīng)濟(jì)；幾乎無(wú)輻射熱損失；無(wú)相對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，幾乎無(wú)磨損；維修保養(yǎng)費(fèi)用低；啟動(dòng)時(shí)間短；噪音低。

5.2 干砂分級(jí)篩分機(jī)

優(yōu)先選用質(zhì)量可靠、投資低的投影式振動(dòng)篩分機(jī)，與傳統(tǒng)水平式篩分機(jī)比較具有如下優(yōu)點(diǎn)：投資低；體積小；可靠，即使在過(guò)載的情況下，篩網(wǎng)由于傾斜設(shè)置不會(huì)被撕裂；穩(wěn)定的系統(tǒng)誤差保證配方修正，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。

5.3 原材料的儲(chǔ)存和上料

水泥、石灰粉等填充料一般采用氣力輸送設(shè)備送入原料倉(cāng)?；瘜W(xué)外加劑可用人工倒料的方式進(jìn)入小原料倉(cāng)，由控制系統(tǒng)自動(dòng)按配方要求配料，也可以人工稱量后，直接投入混合機(jī)中使用，筒倉(cāng)的布置采用模塊式，由中央向外側(cè)擴(kuò)展，使得分期投資得以實(shí)現(xiàn)。筒倉(cāng)的材料使用狀況由筒料位計(jì)來(lái)監(jiān)視，同時(shí)控制上料。筒倉(cāng)錐部裝有流化裝置，在原料板結(jié)時(shí)通入壓縮空氣幫助卸料。

5.4 精確配料計(jì)量系統(tǒng)

計(jì)量有多種方式，其中性能最好、用的最多是改進(jìn)的螺旋輸送機(jī)。它適用于幾乎所有的粉狀物料。計(jì)量輸送系統(tǒng)應(yīng)具備計(jì)量一致性高，可調(diào)范圍大的特點(diǎn)，這兩點(diǎn)是高精度的前提。螺旋計(jì)量輸出量的大小和輸速成線性關(guān)系，控制系統(tǒng)非常穩(wěn)定。

滑板閥只適用于流動(dòng)性好的物料，比如，大于1mm的顆粒骨料。由于受最小開口度的限制，其流量可調(diào)范圍很小，大約1：5，而且其流量和控制閥門開口量是非線性關(guān)系，從而降低了計(jì)量精度。

螺旋輸送機(jī)有以下主要優(yōu)點(diǎn)：可調(diào)范圍大，計(jì)量精度高；耐磨損；維修簡(jiǎn)單，費(fèi)用低；運(yùn)行費(fèi)用低。

5.5 高效混合系統(tǒng)

高效混合機(jī)是干混砂漿材料生產(chǎn)中最關(guān)鍵的一環(huán)，是工廠的"心臟"。通過(guò)研究開發(fā)和應(yīng)用，高效混合技術(shù)已被廣泛認(rèn)為是干混砂漿材料均勻混合中最有效的。關(guān)鍵設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則是物料在達(dá)到什么樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下具有最有效的混合，所以，高難度高效混合機(jī)的系列產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)以相似力學(xué)為基礎(chǔ)，通過(guò)試驗(yàn)手段來(lái)確定最優(yōu)參數(shù)。

高效的混合機(jī)應(yīng)能夠達(dá)到如下性能：高混合均勻度，均勻度應(yīng)以相對(duì)差表示，應(yīng)在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的誤差范圍內(nèi)，如小于1%；高混合效率，對(duì)于較粗糙顆粒產(chǎn)品應(yīng)避免過(guò)長(zhǎng)的混合時(shí)間，以免產(chǎn)生過(guò)大的粒級(jí)配比而造成的質(zhì)量誤差；卸料速度快，應(yīng)10～40秒種內(nèi)完成；無(wú)殘余卸料，一般換產(chǎn)品不用清理混合機(jī)；能耗低；更有效地配置高速刀片，高效地混合纖維和顏料；整體的耐磨損設(shè)計(jì)；維修保養(yǎng)方便，以降低運(yùn)行費(fèi)用。

5.6 包裝機(jī)

粗細(xì)干粉材料的包裝應(yīng)注意包裝機(jī)的選型，細(xì)的粉狀料可以用水泥包裝機(jī)包裝，粗產(chǎn)品選用氣吹式包裝機(jī)比較可靠。

現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)建筑干混砂漿的生產(chǎn)和推廣應(yīng)用已經(jīng)形成了一個(gè)新產(chǎn)業(yè)，為住宅產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造新的增長(zhǎng)點(diǎn)。干混砂漿一般采用粉煤灰等工業(yè)廢棄物作原料，廢棄物再生利用給社會(huì)帶來(lái)巨大利益。由于干混砂漿是對(duì)傳統(tǒng)砂漿的革命，不可避免地受到習(xí)慣勢(shì)力阻礙，因此，政府決策和支持是十分重要的，在科研、生產(chǎn)、施工各方面協(xié)作努力下，相信干混砂漿生產(chǎn)這一新產(chǎn)業(yè)必將生根、開花、結(jié)果。