专利名称：高强蒸压粉煤灰砖成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种粉煤灰砖的加工工艺，尤其涉及高强蒸压粉煤灰砖的成型工艺。
高强蒸压粉煤灰砖是以粉煤灰、石灰、石膏以及骨料为原料，经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护等工艺过程制成的新型粉煤灰墙体材料。其中压制成型工艺是整个工艺过程中最为重要的环节，是成品质量达到和超过有关标准规定的关键和基础。我国早在1958年即开始蒸压粉煤灰砖的研制工作，随着经济不断发展，环境污染和资源短缺问题日渐严重，促使社会对粉煤灰综合利用研究的进一步发展。1970—1980年间，蒸压粉煤砖生产曾得到了较快的发展，但由于实际生产中粉煤灰的成型工艺技术水平落后，始终未能找到适合粉煤灰坯料特性的成型工艺方法，至今仍停留在一次压制成型或振动成型上。致使坯体中的残留空气无法排出，产品质量各项性能指标较低。具体来讲，现有的蒸压粉煤灰砖成型工艺是将制各好的坯料在国产8孔或16孔转盘式压机内一次机械冲压成型，压砖机的成型压力根据坯料情况和成品强度要求一般为600KN或1200KN，成型时间1.8秒，坯料水份大约为19～23％，这即所谓的半干法一次成型工艺。这种成型工艺没有考虑粉煤灰颗料细，容重轻，一般级配不太好，颗粒内部呈多孔形，混合料中空气含量较多这些特点，成型过程中残留空气因撤压后膨胀反弹，因此粉煤灰坯料的极限成型压力较低。采用现有的成型工艺，坯料的极限成型压力一般为6MPa～12MPa，压制好的砖坯密实度较低，约为1430～1560Kg/m3，很容易出现分层现象，影响砖的抗冻融性，另外，由于成型密度较低，使物料内部分子之间的结合点少，结合力较弱，影响到下道工序高压蒸汽养护时水化反应的充分进行，使成品的干缩值较大，约0.8mm/m左右。用这种砖所砌筑的墙体容易开裂，降低了建筑物的耐久性，严重时造成建筑事故，因此到1980年以后，粉煤灰砖市场滞销，厂家纷纷停产或倒闭，影响到粉煤灰的综合利用和新型墙体材料的发展。
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高强蒸压粉煤灰砖的成型工艺，以提高砖的抗压强度，降低粉煤灰砖的干缩值。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案在于采用了一种高强蒸压粉煤灰砖成型工艺，这种工艺对坯料的加压采用分阶段方式。
所述的分阶段加压方式可以分三个阶段a、预压阶段；b、压制成型阶段；c、保持阶段。所用坯料的含水量为13～24％。
所述的预压阶段的预压力为1～3MPa；预压时间为0.1～0.6s；预压速度为160～200mm/s。
所述的压制成型阶段的工作压力为18MPa以上；压制成型时间为1～4s；压制成型速度为15～25mm/s。
所述的保持阶段在压制成型阶段工作压力下保持2～6s。
所述的预压阶段的预压可以为2～2.2MPa，预压速度可以为170～190mm/s；预压时间可以为0.3～0.5s。
所述的压制成型阶段的工作压力可以为19.6～25MPa，压制成型时间可以为2～3s；压制成型速度可以为18～22mm/s。
所述的保持阶段可以在成型阶段工作压力下保持3～5秒。
所用坯料的含水量为15～19％。
本发明采用对坯料的分阶段加压的成型工艺，比较适于粉煤灰颗粒细、摩擦系数大和孔隙率高的特点，从而改善了砖坯不易密实的状况，而且分阶段加压有利于排出较多的空气，减少压缩空气造成的弹性膨胀和砖坯层裂，从而提高了砖坯的极限成型压力，大大地改善了成型效果，这种方式还可以把成型水份控制在15～19％之间，成型后的砖坯容重达1800kg/m3以上，由于成型后密实度高，分子间结合点多，结合力强，空气量小，经过高压蒸汽养护后，水化反应较为充分，砖的抗压强度可提高至26MPa，是原来的2～3倍；干缩值降至0.4mm/m，只有原来的二分之一。
下面结合几个不同类型的实验来进一步说明本发明的实质内容。<一>经不同阶段压制的粉煤灰试块强度比较
注在相同成型水份、成型压力、相同物料配比和相同的蒸压养护条件下。
结论三阶段压制成型对强度最有利。
<二>成型压力对粉煤灰试块强度的影响注在同样物料配比、相同成型水份、相同的成型方式和养护制度下
结论坯体成型压力控制在21.6～25.5MPa为最佳。
<三>不同阶段压制时间对粉煤灰试块强度的影响
结论预压时间0.3～0.5秒，成型压制时间2～3秒，保压时间3～4秒，全过程5.5～7.5秒。
<四>物料成型水份对粉煤灰试块抗压强度的影响
结论成型水份控制在15～19％最佳。
权利要求
1.一种高强蒸压粉煤灰砖成型工艺，其特征在于这种工艺对坯料的加压采用分阶段方式。
2.根据权利要求1所述的成型工艺，其特征在于所述的分阶段加压方式可以分三个阶段a、预压阶段；b、压制成型阶段；c、保持阶段。
3.根据权利要求2所述的成型工艺，其特征在于所用坯料的含水量为13～24％。
4.根据权利要求2所述的成型工艺，其特征在于所述的预压阶段的预压力为1～3MPa；预压时间为0.1～0.6s；预压速度为160～200mm/s。
5.根据权利要求2所述的成型工艺，其特征在于所述的压制成型阶段的工作压力为18MPa以上；压制成型时间为1～4s；压制成型速度为15～25mm/s。
6.根据权利要求2所述的成型工艺，其特征在于所述的保持阶段在压制成型阶段工作压力下保持2～6s。
7.根据权利要求2～6任一条所述的成型工艺，其特征在于所述的预压阶段的预压可以为2～2.2MPa，预压速度可以为170～190mm/s；预压时间可以为0.3～0.5s。
8.根据权利要求2～6任一条所述的成型工艺，其特征在于所述的压制成型阶段的工作压力可以为19.6～25MPa，压制成型时间可以为2～3s；压制成型速度可以为18～22mm/s。
9.根据权利要求2～6任一条所述的成型工艺，其特征在于所述的保持阶段可以在成型阶段工作压力下保持3～5s。
10.根据权利要求2～6任一条所述的成型工艺，其特征在于所用坯料的含水量为15～19％。
全文摘要
本发明涉及一种粉煤灰砖的加工工艺,尤其涉及高强蒸压粉煤灰砖的成型工艺。这种工艺对坯料的加压采用分阶段方式。分阶段加压方式可以分三个阶段:a.预压阶段;b.压制成型阶段;c.保持阶段。所用坯料的含水量为13～24%。采用本工艺水化反应较为充分,砖的抗压强度可提高至26MPa,是原来的2～3倍;干缩值降至0.4mm/m,只有原来的二分之一。
文档编号B28B3/00GK1338363SQ0012614
公开日2002年3月6日 申请日期2000年8月22日 优先权日2000年8月22日
发明者濮松荣, 王冠利, 徐亚中, 常富鼎, 史长有 申请人:河南恒通源实业有限公司