Pâte et poudre d'aluminium pour AAC

La pâte et poudre d'aluminium (APP) est un agent d'aération essentiel pour la production de béton cellulaire léger. Il réagit avec les substances alcalines pour libérer de l'hydrogène, créant une structure poreuse qui améliore l'isolation thermique, l'insonorisation et la flexibilité de la construction. Il est idéal pour réduire le poids des bâtiments et améliorer la résistance aux tremblements de terre.

Informations complémentaires

Aluminium Paste & Powder for AAC

La pâte et poudre d'aluminium (APP) est un agent d'aération essentiel dans la production de blocs AAC. Elle réagit avec les substances alcalines pour libérer de l'hydrogène, formant une structure légère et poreuse. En voici les principaux aspects :

1. Fonction et mécanisme de réaction

1.1 Principe d'aération

Dans un environnement alcalin (par exemple, Ca(OH)₂), la pâte et la poudre d'aluminium réagissent avec l'eau pour produire de l'hydrogène :

2Al+3Ca(OH)2+6H2O3CaOAl2O36H2O+3H2

Cette réaction crée des pores uniformément répartis dans la boue, réduisant la densité du produit final à 500-700 kg/m³, soit un cinquième du béton conventionnel.

1.2 Impact de la structure des pores

La taille et la distribution des pores déterminent directement les propriétés d'isolation et d'insonorisation des CAA. Pour obtenir une structure de pore idéaleLes particules d'aluminium doivent avoir une finesse appropriée (≤3% résidu sur un tamis de 0,075 mm) et une teneur élevée en aluminium actif (≥85%).

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2. Processus de production et exigences techniques

Le processus de production de la pâte d'aluminium aérée (slurry)/poudre est crucial pour déterminer la qualité et la performance du produit final. Ce chapitre détaille le flux de production, les technologies clés et les points de contrôle de chaque étape du processus de fabrication de la pâte (boue)/poudre d'aluminium aérée afin d'aider les lecteurs à mieux comprendre la fabrication de ce matériau essentiel.

2.1 Flux de production

Le flux de production de la pâte (boue)/poudre d'aluminium aéré comprend généralement les principales étapes suivantes :

2.1.1 Préparation des matières premières

Avant de commencer la production, la sélection et la préparation des matières premières sont cruciales. La sélection et la préparation des matières premières sont essentielles. principal Les matières premières comprennent la poudre d'aluminium, les additifs (tels que le DEG, les dispersants, etc.) et d'autres ingrédients. La sélection de la poudre d'aluminium est généralement basée sur la taille des particules, l'activité et la pureté. Une poudre d'aluminium très active peut générer plus d'hydrogène gazeux lorsqu'elle réagit avec l'eau, ce qui permet d'obtenir de meilleurs effets de génération de gaz. La sélection des additifs doit tenir compte de leur rôle dans la pâte d'aluminium aérée, comme l'amélioration de la fluidité et de la réactivité.

2.1.2 Mélange

La poudre d'aluminium préparée et les additifs sont mélangés dans un four à micro-ondes. certain proportion. Cette étape fait généralement appel à un équipement de mélange à haut rendement pour garantir une distribution uniforme des composants et éviter l'agglomération. Le temps et la vitesse de mélange doivent être strictement contrôlés pendant le processus de mélange afin de garantir une combinaison suffisante de poudre d'aluminium et d'additifs, ce qui constitue une bonne base pour les réactions ultérieures.

2.1.3 Broyage et classification

Les matériaux mélangés doivent être broyés pour atteindre la taille de particule spécifiée. Cette étape est cruciale pour améliorer l'activité de la poudre d'aluminium. L'utilisation de broyeurs à billes ou d'autres types d'équipements de broyage permet de réduire efficacement la taille des particules et d'augmenter la surface de la poudre d'aluminium, améliorant ainsi sa réactivité avec l'eau. Après le broyage, les matériaux doivent également être classés pour garantir la cohérence de la taille des particules et de la distribution du produit.

2.1.4 Préparation de la pâte

Au cours de cette étape, la poudre d'aluminium broyée est mélangée avec de l'eau et d'autres additifs nécessaires pour former la pâte d'aluminium. Les conditions de réaction à ce stade (telles que la température et la vitesse d'agitation) doivent être contrôlées pour garantir que la réaction entre la poudre d'aluminium et l'eau est suffisante pour générer une structure de bulles stable. Un meilleur effet de génération de gaz et une plus grande fluidité peuvent être obtenus grâce à un dosage et à une agitation raisonnables.

2.1.5 Stockage et conditionnement

La pâte d'aluminium aérée (slurry) préparée doit faire attention aux conditions environnementales pendant le stockage et le transport, en évitant les températures élevées et l'humidité afin d'empêcher une réaction prématurée et une défaillance. Ses propriétés physiques et chimiques doivent être vérifiées régulièrement pendant le stockage afin de garantir la stabilité de la qualité du produit. Enfin, la pâte d'aluminium doit être emballée conformément aux normes afin d'éviter toute fuite ou détérioration pendant le transport.

2.2 Technologies clés

Dans le processus de production de la pâte (boue)/poudre d'aluminium aérée, plusieurs technologies clés ont un impact profond sur la performance et la qualité du produit final :

2.2.1 Technologie du broyage à billes

Le broyage à billes est un important technologie de broyage de la poudre d'aluminium. Le processus de broyage physique peut réduire efficacement la taille des particules de la poudre d'aluminium et augmenter sa surface spécifique. La réduction de la taille des particules contribue à améliorer la réactivité de la poudre d'aluminium, ce qui lui permet de générer plus rapidement de l'hydrogène lorsqu'elle réagit avec de l'eau, formant ainsi une structure de bulles uniforme et stable.

2.2.2 Technologie de classification

Jeux de technologie de classification un important La classification des poudres d'aluminium joue un rôle important dans la cohérence de la distribution granulométrique des poudres d'aluminium. Grâce à la classification, les poudres d'aluminium de différentes tailles peuvent être séparées, ce qui améliore l'activité et l'adaptabilité du matériau. Une distribution granulométrique appropriée peut optimiser la formation de bulles et améliorer la résistance et l'isolation thermique du béton cellulaire.

2.2.3 Technologie de contrôle de la réaction

Dans le processus de préparation de la pâte d'aluminium, le contrôle des conditions de réaction (telles que la température et la durée) est crucial. Des conditions de réaction raisonnables peuvent garantir que la réaction entre la poudre d'aluminium et l'eau est suffisante pour générer un nombre adéquat de bulles uniformément réparties. L'application de la technologie de contrôle de la réaction permet d'améliorer la stabilité et la consistance du produit.

2.2.4 Technologie d'optimisation de la formulation

La performance du produit peut être améliorée en optimisant continuellement la formulation de la pâte d'aluminium (slurry). Par exemple, l'ajout de quantités appropriées de certains additifs peut augmenter la vitesse de réaction de la poudre d'aluminium et améliorer la fluidité et la stabilité de la pâte d'aluminium. En outre, pour les différents besoins d'application, les entreprises peuvent développer divers types de pâte d'aluminium afin de répondre aux différents besoins du marché.

2.2.5 Technologie de contrôle de l'environnement

Lors de la production, le contrôle des conditions environnementales (telles que la température et l'humidité) est également crucial pour garantir la qualité du produit. En particulier lors des étapes de stockage et de transport, il est nécessaire de fournir des conditions environnementales appropriées pour éviter que la pâte d'aluminium ne se détériore en raison des changements environnementaux.

2.3 Contrôle de la qualité

Le contrôle de la qualité est un important tout au long du processus de production afin de garantir la stabilité des performances de la pâte (boue)/poudre d'aluminium aéré. Les entreprises mettent généralement en place un système complet de gestion de la qualité, qui comprend les éléments suivants

2.3.1 Inspection des matières premières

Avant le début de la production, toutes les matières premières doivent subir un contrôle de qualité strict afin de s'assurer qu'elles répondent aux normes de production. L'activité, la pureté et la distribution granulométrique de la poudre d'aluminium doivent être testées pour déterminer si elle répond aux exigences de la production.

2.3.2 Surveillance des processus

Au cours du processus de production, les paramètres de chaque étape (température, humidité, temps de mélange, etc.) sont contrôlés en temps réel afin de garantir que le processus de production se déroule toujours dans les meilleures conditions. En outre, l'équipement de test en ligne permet de détecter et d'ajuster les problèmes à temps afin d'éviter la création de produits non qualifiés.

2.3.3 Inspection du produit fini

Une fois le produit fabriqué, il faut procéder à des tests de performance complets du produit fini, y compris des indicateurs tels que la fluidité, la production de gaz et la résistance à la compression, afin de s'assurer qu'il répond aux normes en vigueur et aux besoins des clients. Seuls les produits ayant passé des tests stricts peuvent être mis en vente sur le marché.

3. Avantages des applications et tendances du marché

3.1 Comparaison entre la pâte d'aluminium et la poudre d'aluminium sèche traditionnelle

CaractéristiquePâte d'aluminium (à base d'eau)Poudre d'aluminium sèche
Processus de productionBroyage humide, pas de dégraissage nécessaireBroyage à sec, nécessite un dégraissage
SécuritéPas de risque d'explosion de poussièresInflammable et explosif, nécessite une protection à l'azote
Facilité d'utilisationDirectement ajouté à la boue, bonne dispersionNécessite un traitement préalable au dégraissage
Impact sur l'environnementFaible pollution, traitement facile des eaux uséesConsommation d'énergie élevée, pollution accrue

3.2 Avantages en termes de performances

  • Léger et très résistant : Réduit le poids des bâtiments de plus de 40%, améliorant ainsi la résistance aux tremblements de terre.
  • Isolation thermique : La conductivité thermique varie de 0,11 à 0,16 W/m-K, ce qui est plus performant que les murs en briques traditionnels.
  • Facilité de construction : Le matériel peut être coupé et percés, ce qui permet des applications flexibles dans des structures complexes.

3.3 Tendances du marché

  • Fluctuations des prix : Les prix de l'aluminium et les coûts de l'énergie influencent les prix du marché, qui s'élèveront en moyenne à environ 10 000 ¥ par tonne en 2024.
  • Offre et demande régionales : Les principales zones de production sont Anhui, Shandong et Jiangsu, tandis que la demande dans la région du sud-ouest augmente considérablement.
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4. Contrôle de la qualité et méthodes d'essai

Vous trouverez ci-dessous les principales méthodes d'essai et les exigences techniques basées sur les normes industrielles et les applications pratiques :

4.1 Tests des principales propriétés physiques

4.1.1 Mesure de la teneur en aluminium actif

  • Principe : Le volume d'hydrogène gazeux résultant de la réaction entre la pâte et la poudre d'aluminium et une solution alcaline détermine la teneur en aluminium actif (capacité d'aération théorique : 1,24 L/g).
  • Méthode : Les opérateurs suivent les normes JC/T407 en utilisant un appareil d'évolution des gaz (comprenant des bouteilles de réaction, des tubes de volume de gaz et des bains thermostatiques). Le volume d'hydrogène gazeux est enregistré et ajusté en fonction de la température et de la pression pour calculer la teneur en aluminium actif.
  • Standard : La pâte d'aluminium à base d'huile doit avoir une teneur en aluminium actif ≥90%, tandis que la pâte d'aluminium à base d'eau doit être ≥85%.

4.1.2 Test de finesse

  • Méthode de tamisage : Poudre d'aluminium séchée est tamisé à l'aide d'un tamis en cuivre de 0,075 mm (tamisage humide avec un agent dispersant), avec une exigence de résidu de ≤3%.
  • Analyse des particules au laser : Utilisé pour vérifier la distribution uniforme des particules et optimiser les processus de broyage.

4.1.3 Mesure du contenu solide

  • Procédure : Peser les échantillons de pâte d'aluminium, les sécher à 105°C jusqu'à ce qu'ils aient un poids constant, et calculer la teneur en matières solides. (à base d'huile ≥75%, à base d'eau ≥65%).

4.2 Essais de performance chimique

4.2.1 Caractéristiques de l'évolution du gaz

  • Test de la courbe d'évolution des gaz : Réalisé à 45°C, où la pâte et la poudre d'aluminium réagissent avec un mélange de ciment et d'hydroxyde de sodium. La courbe d'évolution des gaz assure la synchronisation entre l'aération et l'épaississement de la suspension, évitant ainsi l'effondrement ou le piégeage des gaz.
  • Standard : La pâte d'aluminium à base d'huile doit permettre d'obtenir une évolution du gaz ≥50% en 4 minutes, ≥80% en 16 minutes et ≥90% en 30 minutes.

4.2.2 Essai de dégagement d'hydrogène (pour la poudre d'aluminium passivée)

  • Méthode de surveillance du pH : La poudre d'aluminium est dispersée dans l'eau et chauffée à 60°C tout en surveillant les changements de pH. Une chute à 4,19-4,23 en 35 minutes indique un dégagement excessif d'hydrogène (défaillance), tandis qu'un pH stable de 6-7 confirme l'intégrité de la passivation.

4.2.3 Test du degré d'oxydation

  • Méthode de l'analyseur oxygène-azote : La pâte et la poudre d'aluminium prétraitées sont chauffées dans un creuset en graphite à deux couches (4,5 kW), en mesurant l'oxygène libéré pour évaluer l'épaisseur de la couche d'oxyde et la qualité du frittage.

4.3 Normes de sécurité et d'environnement

4.3.1 Prévention des explosions

  • Contrôle de la concentration de poussières : Maintenir la concentration de poudre d'aluminium en dessous de 10g/m³ pour réduire les risques d'explosion.
  • Protection électrostatique : La pâte d'aluminium par voie humide est préférée à la poudre sèche pour réduire les risques d'explosion de poussières.

4.3.2 Conformité environnementale

  • Traitement des eaux usées : Contrôler la teneur en métaux lourds (par exemple, les ions d'aluminium) dans les effluents de broyage humide pour garantir la conformité à la réglementation.

4.4 Référence aux équipements et aux normes

  • Équipement clé : Analyseurs de particules au laser, appareils de mesure de l'évolution des gaz, analyseurs oxygène-azote, analyseurs gravimétriques thermiques, pH-mètres de précision.
    • Normes applicables : JC/T407-2008 : Spécifications techniques de la pâte d'aluminium (teneur en aluminium actif, finesse, taux d'aération).
    • GB/T11968-2023 : Méthodes d'essai pour les blocs de béton cellulaire autoclavé.

4.5 Considérations importantes

  • Prétraitement de l'échantillon : Avant l'essai, éliminer la contamination par l'huile de la poudre d'aluminium par un nettoyage aux ultrasons avec de l'éther de pétrole, suivi d'un séchage.
  • Adaptation du processus : Ajuster le dosage de la pâte et de la poudre d'aluminium en fonction de la température de la boue et du rapport calcium/silicium (0,55-0,80) pour synchroniser l'aération et l'épaississement.
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5. Impact des caractéristiques de l'évolution des gaz sur la CAA

5.1 Synchronisation de la vitesse d'aération et du processus de production

5.1.1 Adaptation de l'aération et de l'épaississement

La pâte et la poudre d'aluminium doivent être aérées à un rythme qui correspond à l'épaississement de la boue :

  • Trop rapide (par exemple, >20 ml en 2 minutes) : Un dégagement excessif de gaz avant la prise de la boue provoque la fusion, l'effondrement ou la sédimentation des pores.
  • Trop lent (par exemple, <6 ml en 2 minutes) : La poudre d'aluminium résiduelle continue de réagir après la prise de la suspension, ce qui entraîne des gaz piégés, des fissures ou une expansion inégale.
  • Gamme idéale : Les données suggèrent une stabilité optimale à 6-15 ml en 2 minutes, 40-60 ml en 8 minutes, et 70-90 ml en 16 minutes.

5.1.2 Sensibilité à la température

Maintenir la température de la boue entre 40 et 60°C. Une chaleur excessive accélère l'aération, risquant de provoquer une expansion incontrôlée, tandis que des températures basses ralentissent l'aération, entraînant une répartition inégale des pores.

5.2 Évolution du gaz et structure des pores

  • Uniformité des pores : La teneur élevée en aluminium actif (≥85%) et la taille fine des particules (résidus ≤3% sur un tamis de 0,075 mm) garantissent une aération régulière. Les particules à faible activité ou surdimensionnées créent de grands pores interconnectés, réduisant la résistance à la compression par. 15-30%.
    • Densité et propriétés fonctionnelles : Evolution théorique des gaz : 1g d'aluminium produit 1,24L d'hydrogène. L'aération pratique devrait atteindre au moins 90% de la valeur théorique pour assurer une densité de 500-700 kg/m³.
    • Performance thermique et acoustique : Lorsque la taille des pores est comprise entre 0,2-2 mm et la porosité est 70-85%la conductivité thermique chute à 0,11-0,16W/m-KLes performances des murs en briques sont 4 à 5 fois supérieures à celles des murs en briques traditionnels.

6. Stratégies d'optimisation des performances d'aération

6.1 Sélection des matières premières

  • Préférer la pâte d'aluminium à base d'eau (GLS-65) : Il offre une meilleure dispersion et minimise les risques d'explosion de poussières.
  • Test de la teneur en aluminium actif : Pour obtenir des résultats précis, utiliser des appareils de mesure de l'évolution des gaz JC/T407 avec compensation de la température.

6.2 Ajustements du processus

  • Rapport calcium-silicium (0,55-0,80) : Une alcalinité excessive (teneur élevée en Ca(OH)₂) inhibe les réactions de l'aluminium.
  • Stabilisateurs de mousse (par exemple, huile soluble) : Augmenter la stabilité des bulles en 30-50%réduisant ainsi les risques d'effondrement.

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Spécification de la pâte et de la poudre d'aluminium pour AAC

Nom du produit Contenu solide (%) Alumine active (%) Densité en vrac Taille médiane des particules (D₅₀) Adapté à la CAA
DEG-60 70% ≥96 0.15 58-62 <600
DEG-40 70% ≥94 0.15 36-42 <500
DEG-35 70% ≥94 0.15 33-35 <400
DEG-25 70% ≥94 0.15 25-27 <400
DEG-18 70% ≥92 0.11 17-19 <350

 

Estimated Cost of Aluminium Paste & Powder for AAC

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Manufacturing Craft of Aluminium Paste & Powder for AAC

Chez Five Star Materials, notre pâte et notre poudre d'aluminium pour AAC sont produites selon un processus délicat et rigoureux. Vous trouverez ci-dessous notre processus de production de base :

Préparation des matières premières

Nous achetons des matières premières de grande pureté auprès de fournisseurs de confiance afin de garantir la qualité de nos produits dès la source.

Broyage

La matière première est broyée pour transformer les blocs d'aluminium en minuscules particules en vue d'un traitement ultérieur.

Processus de mélange

La poudre d'aluminium broyée est mélangée à nos solvants et additifs spécialement formulés, puis mélangée à grande vitesse. Cette étape est très importante car elle détermine la stabilité de la pâte d'aluminium et la forme des particules.

Filtration et essais

Après le broyage, la pâte d'aluminium passe par un système de filtration pour éliminer les éventuelles impuretés. Notre équipe de contrôle de la qualité effectue ensuite une série de tests sur le produit, tels que la taille des particules, la brillance, le toucher métallique, etc., afin de confirmer que le produit répond à nos normes de qualité élevées.

Emballage et stockage

Les produits qui ont passé des tests rigoureux sont soigneusement emballés et stockés dans nos entrepôts, prêts à être expédiés à nos clients.

Veuillez noter qu'il s'agit d'un processus de production de base et que le processus exact peut varier en fonction des exigences spécifiques du produit. Chez Five Star Materials, nous prenons le contrôle de la qualité très au sérieux et nous nous assurons que nos produits répondent à nos normes de qualité strictes à chaque étape du processus de production.

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