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古建青砖厂家聚祥古建论述控制青砖泛霜的方法

浏览: 作者: 来源: 时间:2019-11-18
古建青砖厂家聚祥古建负责人说道,青砖在砌筑到建筑物上一段时间后,会出现泛霜现象,行业对泛霜称呼不一,泛白、吐霜、吐白、泛碱、霜白等等。

    古建青砖厂家聚祥古建负责人说道,青砖在砌筑到建筑物上一段时间后,会出现泛霜现象,行业对泛霜称呼不一,泛白、吐霜、吐白、泛碱、霜白等等。

    仿古烧结建材出现泛霜这一现象是普遍性的,可以说是通病,区别就是或轻或重以及泛霜的时间的长短。虽然是烧结建材的通病,在普通建材产品(红砖)上只要不是严重泛霜,一般不会引起重视,因为红砖大都用于混水墙,墙外的各种罩面遮盖了泛霜问题,可以说是眼不见心不烦。但青砖出现这个问题就有点揪心了,一是没有遮盖的清水墙,二是在青色或深灰色上面出现白色,巨大的色差让我们的视觉不舒服,所以,青砖泛霜就成了仿古建材厂家和使用者心中的大事。

砖瓦人为解决产品泛霜这一难题,进行各种各样的努力,但截止目前,还没有哪一种方法能彻底杜绝。导致青砖泛霜的原因是多方面的,影响的因素很多,我们不妨一一来说:

    一、原料因素

    原料因素:原料导致青砖泛霜我们可以借鉴红砖资料来看,这些资料主要有两方面的分析,一是理化分析,二是矿物分析,可以简单的讲,除了二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁外,其他的钙、镁、钾、钠、硫等元素都是产品泛霜的元凶,由于这些因素是原料的基本构成,我们无法躲避,所以,原料的复杂性是导致青砖泛霜的主要因素。

    按照一般的理论论述,我应该在此大写特写原料导致泛霜的化学反应以及反应的化学方程式,这里就省略吧,一是很多砖瓦资料都写了,我再论述,就是拿别人的研究结果装自己的门面;二是对砖厂来讲,这种研究还是理论性的,切合到实际,理论研究和生产技术还是有很大差别的,例如:某砖厂原料氧化镁含量较高,如果要调整原料,就要到几十公里外去开采,远距离运输所产生的费用是砖瓦这种薄利产品所不能承受的。理论是让我们知道为什么,技术是教我们怎么解决,所以,理论的东西就不多讲了。

    二、水质因素

    水质因素:各地的原料不一样,其水质也不一样,水质的复杂与原料因素一样都会导致青砖泛霜,因为制砖工艺中,水是必不可少的物质。一般机制成型的水分为16%~18%,而手工青砖需要更高的水分,所以,水的成分对泛霜有很大影响。

    我们不要认为在搅拌时将水净化(软化)就可以杜绝因水而产生的影响,原料中自然含水我们是无法杜绝的,净化(软化)只是减轻了这一现象,也不要认为减轻就放弃这一工艺,因为青砖泛霜的处理方法是综合性的,需要每一个环节都来努力才行。

    三、干燥因素

    干燥因素:砖坯的干燥有两种方式,一是人工干燥,二是自然干燥。自然干燥由于需要大量的晾晒场地,以及“看天吃饭”因素被红砖生产线所淘汰,当下的人工干燥不但产量大、干燥质量稳定,再加上焙烧窑烟热余热的利用,已经形成成熟的工艺,但这种工艺如果复制到青砖生产线上,就会出现很多问题,例如产品泛霜。

    砖坯人工干燥需要的条件之一就是热量,热量以风为媒介,将砖坯中的水分带走,从而达到干燥的目的。这个看似很简单的干燥过程,实际上有一种现象容易被我们忽略,这就是干燥过程的吸附现象,砖坯的水分被带走时,烟热、余热中的有害质也会吸附在砖坯表面和毛细孔中,例如硫的吸附我们可以直观的看到干燥后的砖坯表面就有一层或薄或厚的白霜,这就是产品泛霜的主要因素之一。

    青砖干燥不能简单照搬隧道窑或轮窑的干燥方式,必须进行烟热、余热置换方可,否则产品泛霜不可避免。如果这时我们再回过头来看,自然干燥虽然有着这样那样的制约因素,但就青砖泛霜这一问题的解决来讲,还是一个很好的方法,道理很简单,空气中的有害质还是很少的。

    四、燃料因素

    燃料因素:烧制青砖的燃料没有苛刻的要求,从软料(稻草、麦糠、油脂类)到硬料(枯枝、树干、煤炭),从热、冷煤气到洁净的天然气都可,其中的差别是我们比较关注的热值和成本高低,其实,燃料的不同对青砖泛霜有着很大的影响,简单的经验就是燃料含硫量高,泛霜严重。还有就是燃烧方式,例如内燃和外燃,内燃严重,外燃轻微。

    从燃料对青砖泛霜的影响轻重来看,天然气为轻微,内燃添加煤或煤矸石为最重,就煤而言,热冷煤气较直接用煤燃烧轻微,其道理就是在煤转气的过程中,煤炭中的有害成分一部分被分离出来,没有参与到燃烧中,所以,燃料的选择和有害质的控制,是减少青砖泛霜的必要手段。

    五、热工制度因素

    热工制度因素:热工制度是指砖坯进窑后从排潮、升温、烧结、还原、下水到出窑的温度控制,热工制度是否合理对青砖泛霜有一定的影响。

    以倒焰窑为例,由于倒焰窑分散垂直气流法则,窑顶温度为最高,窑顶的砖坯也最先烧成,而窑底是全窑最后才能烧到的位置,这是倒焰窑的特性,所以在操作时,匀速升温是操作的要点,而“火下底”、“火踩底”是操作难点,所以倒焰窑的底层砖最容易出现质量问题,例如强度、还原是否充分、下水保色以及后续极易出现的冻融和泛霜,其所有问题都会集中到底层的主要因素就是热工制度是否合理,例如烧结温度、保温时间、还原时间等是否能保证底层产品是否达到要求,如果不能满足,得到的就是次品,产品的强度看似低了一点,但使用到建筑物上一段时间会导致严重的风化或严重的泛霜。

    其道理就是高温不但产生液相,使制品有强度,高温也使元素的化学成分活跃,与其他元素发生反应,反应越充分,制品的质量越好,这是从化学方面讲,简单的对比也能直观到这一现象,过火产品泛霜就轻微,再简单一点,陶瓷产品泛霜现象几乎没有,因为陶瓷的烧结温度要远远高于砖瓦的烧结温度。过火青砖之所以泛霜轻微的另一种解释为:过火青砖吸水率低,而泛霜的条件是在雨水或潮湿条件下,水进入砖体,在干燥时,水分析出砖体,在进和出的过程,砖体内的泛霜物质被带到表面,过火砖由于毛细孔较少,反应轻微,而欠火砖毛细孔丰富,就容易出现泛霜。

    六、洇水因素

    洇水因素:洇水是传统青砖不可缺少的一个重要环节(这里加了一个传统,因为当下保持窑内空气隔绝的方法还有很多种,例如天然气、煤气、惰性气体、蒸汽、密封等)。下水导致青砖泛霜是出窑后可直观到的,原因就是由于下水量的控制和下水控制系统出现了问题,导致洇窑的水直接与产品接触,水中的有害质留在产品表层。

这种现象一般出现在漏水点顶层和没有排水系统的底层产品上,轻微的表现为出窑时产品严重泛霜,严重时可导致产品失去强度。这种由于洇水导致的质量问题很直观,就不啰嗦了。

    七、添加剂因素

    添加剂控制泛霜:在制砖原料中添加一些化学物质或其他材料能有效的控制产品出现泛霜,这是很多高档景观砖瓦生产线采取的普遍工艺,例如粉煤灰、米浆面汤、碳酸钡等,添加的量要与有害质的量形成比例,另外还有注意添加物质是否有反作用。

    粉煤灰在以前是减轻泛霜的有益物质,这是以前,现在的粉煤灰可能是产品泛霜的元凶,原因就是以前电厂没有脱硫或采取的是烟气脱硫方式,而现在采取的都是烧结脱硫,石灰石粉碎后与煤粉一起吹进炉内燃烧,石灰石在高温下形成氧化钙,氧化钙与二氧化硫反应形成硫酸钙,硫酸钙与粉煤灰拌混在一起,如果再用这样的物质来减轻泛霜,无疑就是雪上加霜。碳酸钡的使用也存在一些安全问题,除价格高昂外,碳酸钡是一种剧毒化学品,是灭鼠药的主要成分,在使用时要严格操作规程。

    八、砌筑材料因素

    砌筑材料因素:砌筑材料指的是砌筑青砖的砂浆。砌筑砂浆除满足强度外,在青砖砌筑时还要考虑泛霜的问题,砌筑砂浆导致青砖泛霜的原理是:在砌筑时砂浆的水分进入砖体,随之进入的还有砂浆的化学成分,当水分析出到砖体表面,有害质就残留下来,还有就是砂浆的化学物质与砖体成分发生化学反应,形成有害质,也就是说砂浆本身的成分不会出现泛霜,青砖本身也没有泛霜物质,单体检测都没有问题,但两者结合到一起问题就出现了。

    现在的的砂浆主要为水泥,水泥的成分很是关键,他与水泥的原料有关,也与水泥的生产工艺有关,叙述起来比较复杂,简单的办法就是提前试验检测,将准备使用的水泥配成砂浆,预砌筑后进行泛霜试验,方法虽然原始,但却是最稳妥的方法。

    砌筑使用的砂子也不能杂质过多,例如海砂,海砂砂浆中的Na+ 可以和水泥中的OH反应生成NaOH,在一定的湿度条件下,随着时间的推移,NaOH 慢慢移至抹面砂浆的表面或通过砖体毛细孔转移到砖体表面,并和空气中的二氧化碳和水气反应生成碳酸盐,形成泛霜。

    最后就是搅拌砂浆所使用的水,这一点与制砖工艺中搅拌用水一样,都必须保证水质不会产生泛霜才可。如果将水泥、砂子、水和青砖成分元素都经过细致的检测,这样做看似很科学,实际需要一定的化学专业知识来支撑,比较专业,简单的办法就是推荐的泛霜预试验。

    九、建筑物环境因素

    建筑物环境因素:青砖、砂浆等都没有泛霜物质,但一段时间后,青砖还是出现了轻微的泛霜,这个时候就应该注意青砖建筑物所处的环境了。这个环境包括当地的土质、水质、空气质量及砌筑工艺。制青砖工艺中对原料要有一定的要求,除普通的要求外,特殊地区必须注意有害质对产品质量的影响。

    同样道理,青砖使用也要注意防护因素的影响,例如盐碱地区、沿海地带、水质污染严重地区、化工企业集聚区域等,在这些地区使用青砖必须进行防侵蚀工艺,例如铺地砖、建筑物、墙体基础、房顶雨水排放管道的隔水层、排水设施,房檐、门套、窗套、景观的雨水防护及墙面砌筑后的人工防护措施等。

    例如在火电厂或化工厂的下风口,由于排放的烟气和废气含有一定的有害质,青砖建筑物长期在这种环境中,青砖的呼吸功能将这些有害质吸附到青砖表面或表层,在潮湿和雨水这两个条件下,吸附在砖体上的有害质就会发生反应,泛霜就不可避免,解决的方法只能在墙体表面喷涂树脂类化工产品,这是必要的后续弥补方法。

    当然,如果提前预知建筑物的环境不佳,就应提前和青砖生产厂家商榷,在生产工艺中提前对原料、颗粒级配、热工制度等进行必要的调整,使青砖在不良环境下减少泛霜,这些都是可以通过制砖工艺来实现的。

    青砖泛霜是一个普遍性的问题,轻则影响美观,重则影响建筑物质量,虽然这一现象难以彻底杜绝,但通过青砖生产工艺的严格细致控制,青砖泛霜现象在很大程度上是可以减轻的。孟津青城古建制品有限公司在青砖泛霜试验中,采取原料、颗粒级配、干燥、烧结曲线的调整,通过两年的试验,取得了一定的成绩和经验,将事后处理转变为事前、事中、事后处理相结合的综合治理办法,将质量隐患通过生产工艺的每一个环节进行分解消化,用生产技术手段达到治理青砖泛霜的目的。

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