[摘　要]本文重点论述了以下三个问题：a.氯氧镁水泥制品硬化热效应特点；b.氟氧镁水泥制品水化硬化热能的利用；c.水化硬化热的放热量与放热速率是可控的。
[关键词]氯氧镁水泥；水化硬化；放热量；放热速率；控制利用

1　前　言

　　氯氧镁水泥(菱镁水泥)是无机胶凝材料的一个小分枝，这类材料的一个共同特点是在水化硬化过程中都释放出水化热；而菱镁水泥更有其突出特点，即硬化过程放热量大，放热速率快，由此导致了产品本体温度迅速上升，从而敏感地影响了产品质量，若不严格掌握，很容易导致产品质量事故。目前在我国的菱镁制品生产单位这是屡见不鲜的事实。本文主要就此进行一些分析，以便于与同行共同切磋交流。

2　氯氧镁水泥硬化过程的热效应特点

　　根据我们多年从事菱镁制品生产和多次技术检验证明，在通常条件下一般的菱镁制品的硬化物相结构为5Mg(OH)₂MgCl₂・8H₂O相(即518相)，因生产时一般的体系碱度较高，只在低碱度下形成的3Mg(OH)₂MgCl₂・8H₂O相(即3・1・8相)难以形成，经我们所多次对产品的物相检验也证实了这一点，所以实际生产中菱镁制品的水化硬化热效应和5・1・8物相的很吻合。

　　表1列出了氯氧镁水泥硬化过程放热量与放热速率的具体数值，由表1可以得知，5・1・8相30天的水化放热量1387J／g・MgO是普通硅酸盐水泥28天水化放热量的3.5倍，从放热速率上分析比较，5・1・8相一天放热速率达到67％，水化3天达到89％，水化7天达到95％，即菱镁水泥在通常情况下经7天养护，水化硬化过程基本完成，产品技术性能尤其强度基本发挥出来了。
　　总之，氯氧镁水泥水化硬化过程的突出特点是水化硬化放热量大，放热速率快。整个过程是一个化学反应过程，这个过程遵循了荷兰著名化学家范特霍夫的近似规则：即“对于一般化学反应，如果初始浓度相等，温度每升高10℃，化学反应速度大约加快2～4倍。”由此在菱镁水泥硬化过程中，水化放热和制品本体温度升高及硬化速度三者形成了互相促进的局面，即由于水化硬化放出大量的水化热，这些热能直接促使菱镁制品本体温度迅速升高，由于体系温度升高，又促使了制品硬化速度的加快，由于制品硬化速度的加快，使其技术性能――尤其制品的力学性能很快发挥出来，这样既提高了制品质量又缩短了产品生产周期，这正是制品生产厂所努力追求的。

3　在氯氧镁水泥制品生产时对水化硬化热能的利用

　　在各行各业发展过程中，大力倡导节约能源，因此热能也是一种宝贵的能源，在菱镁制品生产中产生的大量水化硬化热能如何利用到制品生产过程中，从而降低产品生产成本提高产品质量，这是目前应引起菱镁制品工作者重视的一项新任务。
3.1　氯氧镁水泥制品水化硬化过程的普遍规律
　　据主管部门统计，已能生产的产品种类多达100多种。尽管种类繁多，但每种产品生产时都要经过料浆制备、成型、养护这三个重要工艺环节。制品的水化硬化过程从料浆制备完成就已开始，但主要发生在养护阶段，养护过程是促使产品水化硬化的一种手段，养护过程是决定产品材质质量的关键环节，整个养护过程可以用图1表示出来。

　　由图1可以看出，养护过程实际分三个时段，时段为升温期，也是制品水化硬化的初始阶段，随着水化热的逐渐放出，制品本体温度逐渐上升，而且温度越升越快越高，直达到峰值温度，这个阶段是水化硬化过程的化学反应的激烈期，这个时间段一般控制在5小时左右，峰值温度佳值应为55～65℃，到达峰值温度后养护进入第二时段，即为恒温阶段，恒温阶段是硬化反应进行的快，生成水化产物5・1・8结晶相快多的阶段，也是硬化热放出集中的阶段，是决定产品质量的关键时段，是制品养护的黄金时段，一般控制在2小时左右。恒温期过后硬化反应趋缓，放热量减少，产品本体温度逐渐下降，产品进入降温期，恒温期与降温期没有截然的分界线，是一个连续过程。一般经过15～24小时产品逐渐降温至介质温度，和介质温度趋于平衡，产品开始脱模，脱模后的产品一般都码放在一起，码放后的产品内部仍在进行水化硬化反应，这时产品进入第二养护阶段，并出现第二峰值温度，经7天养护后产品经过预检验达到预定的技术指标后即可进行下道工序的加工。
3.2　氯氧镁水泥制品养护过程
　　由图1可以看出在产品养护的整个过程中，产品一直在放热，这时的关键是要对产品进行保温，尽量减小产品本体温度与介质温度的差别值，使产品的水化热不致于很快的散发在介质中，以提高产品本体温度，促进产品硬化速度的加快；其实措施很简单，只要对产品进行覆盖就可以，产品覆盖后既保温又保湿，同时又防止了水分蒸发带走热量，由图2可以显示出这一点，由图2可以看出覆盖塑料薄膜的比不覆盖的本体温度高出近17℃，到达峰值温度的时间提前半小时，若能用保温材料覆盖效果会更好。

　　所以菱镁制品生产中搞好制品的保湿养护，是很关键的环节，生产厂一定搭建好养护室。

4　氯氧镁水泥制品生产时对水化硬化热和放热速率的控制

　　在菱镁制品生产时必须严格控制制品水化热放热量与放热速率，使制品本体温度的升高控制在佳范围内，若不控制是危险的，表2列出了在生产菱镁地面砖时的测温情况。

　　在炎热的夏天经常出现在生产墙板时因温度过高烧坏墙板，在菱镁防火板厂因温度过高将托板烧变形，同时产品质量也保不住，在夹芯板厂将中间的EPS夹芯烧化，所以若不控制温度会造成很大的经济损失。
　　如何控制因水化热放出而造成的制品本体温度过高呢?生产实践中可以通过调整配方，或加入适量缓凝剂，减慢硬化反应速度，延缓放热时间以控制峰值温度过高，图3是一个生产实例：同样的产品同样的峰值温度，可以将峰值温度的出现限定在5h也可以延缓至12h，这样就避免了因温度过高而影响产品质量。
　　实际生产中缓凝剂和早强剂都已使用，这对稳定生产起了很好的促进作用。
　　在菱镁制品生产厂多数是因养护介质温度太低，达不到要求的峰值温度的佳值，这时应在生产时加入适量的快硬早强剂，促使早期硬化反应的进行。再是一定搭建好保温的养护室，养护初期补充好第二热源，待温度升起后再断掉第二热源，以保证制品的养护质量。

5　结　语

5.1　氯氧镁水泥水化硬化过程突出的特点是放热量大放热速率快，硬化30天的水化热高达1387J／g・MgO，是硅酸盐水泥28天水化放热量的3.5倍，而且放热速率快，水化3天的放热速率达到89％。这在无机胶凝材料中是比较突出的。
5.2　水化热是一种宝贵的能源，要充分利用到菱镁制品养护上，以提高制品的养护质量，降低生产成本。
5.3　水化放热量与放热速率是可控的，菱镁制品生产时必须严格控制，既不要超温也不要达不到养护峰值温度，以避免质量事故的发生。