专利名称：一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种用电厂排出的粉煤灰制成的建筑用砌块及这种砌块的生产方法。
背景技术：
目前市场上生产和使用的建筑用砌块大部分是砼砌块和加气砼砌块，砼砌块抗压比加气砼砌块好，但比砼砌块重，空洞率为30％的砼砌块每立方米的质量在1200kg以上，每块规格为390×190×190mm的砌块的质量在17.5-18kg之间。而加气砼砌块可做到每立方米的质量800kg，但其强度达不到7.5Mpa，别说Mu10级，就是Mu7.5级都难达得到；而且砼砌块的干收缩率大、密实度差，砌成的墙体易渗水、隔热效果也不理想(见《广西建设科技》杂志2005年第二期转载的《建筑2000》杂志中黄钒等人的<小型砌块外墙裂漏与设防>一文的说明)，为了克服砼砌块和加气砼砌块的缺点，开发新型的轻质高强砌块，中国90101568号专利申请公开了《粉煤灰承重空心砌块配比及制造工艺》，但其砌块中所用的粉煤灰量太少(不足35％)，而所用的骨料甚多(45％以上)，不是真正意义的粉煤灰砌块。92113185号专利申请公开了《高掺量粉煤灰烧结制品及其生产工艺》，其砌块中所用的粉煤灰量可达60-92％，但其所用8-40％的粘土需经淘泥机和泥浆调整库制成含水量30-60％的泥浆后再与粉煤灰混合，而且还要用700℃甚至1200℃的高温烧成，因而成本高，不实用。93119036号专利申请公开了《碳化粉煤灰砌块及其制造方法》，其砌块中所用的粉煤灰量可达50-60％，但其成型后的半成品经20小时自然养护后还需放入带有二氧化碳气体的碳化室中进行48-72小时的碳化处理，因而无法进行工业化的连续生产，砌块的成本也低不了。01124690号专利公开的《粉煤灰石膏复合砌块(砖)及其生产方法》中，所用的建筑石膏粉和粉煤灰的量相等，均为30-40％，因而它所制成的砌块是一种复合砌块，也不是真正意义的粉煤灰砌块，用的石膏粉多，当然复合砌块的成本也高。00117264号专利公开了《一种粉煤灰轻质墙体材料砌块的制造方法》，其砌块中所用的粉煤灰量为40-65％，但还要用10-22％的水泥和一定数量的铝粉发泡剂、松香酸钠、松香热聚物、脂肪醇硫酸钠引气剂、铁粉、纤维外加剂和粉煤灰陶粒、粘土陶粒、页岩陶粒、膨胀珍珠岩等轻集料，因而其制造的砌块实际上是一种加气混凝土砌块；该方法将上述许多种原料的均匀混合物向模型中浇注并发泡后，还要将坯体静停1-2小时，才能切割成型，这样势必要用很多的模型才能应付生产之用，因而这种砌块的制造方法在实验室中进行科学研究是可行的，但在现实的工业化连续生产上未必实用。
发明内容
本发明的任务是要克服上述粉煤灰砌块及其生产方法的不足，提供一种粉煤灰用量大、原料种类少、不用水泥、生产工艺简单、成本低、产品强度高、适合大规模工业化生产的免烧高强轻质的粉煤灰砌块及其生产方法。
本发明的免烧高强轻质的粉煤灰砌块由如下的方案完成它包括粉煤灰、熟石灰、生石灰和水，当粉煤灰为用电除尘法获得的干排灰时，其干原料配比(按质量％比计)为粉煤灰70-85，熟石灰12-25，生石灰2-11，水为上述干料总合的12-16％；当粉煤灰为用水沫除尘法获得的湿灰时(粉煤灰湿灰的含水量为14-17％)，其原料配比(按质量％比计)为粉煤灰80-88，消解率为85％的熟石灰(其中尚含有15％的生石灰未消解)12-20，生石灰存在于未完全消解的熟石灰中，水存在于粉煤灰湿灰中，故生石灰和水不需另外加入。
实现上述粉煤灰砌块的生产方法是按所述干原料配比称好粉煤灰干排灰、熟石灰和生石灰等各种干物料，将它们放入轮碾搅拌机里搅拌2-5分钟，然后一边搅拌一边加入干料质量总合的15-16％的水，水加完后再继续搅拌15-20分钟，或直接将含水量为14-17％的粉煤灰湿灰和消解率85％的熟石灰等湿原料，直接送入搅拌机中搅拌15-30分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，得混合均匀的坯料，然后将搅拌均匀并反应发热的坯料送入压模中模压成型，将成型的粉煤灰砌块码垛，送入蒸压釜中在110-125℃的温度下养护6-10小时，或送入蒸气养护窑中在常压下养护18-20小时，即得本发明的免烧高强轻质的粉煤灰砌块成品。也可将模压成型的粉煤灰砌块码垛后自然养护数日，同样可得到本发明的免烧高强轻质的粉煤灰砌块成品。
由于本发明中粉煤灰的用量在70％以上，因而所制成的砌块是真正意义的粉煤灰砌块。由于制成该砌块所用的原料只有三种并且不含水泥，而且生产方法也非常简单，可当时配料，当时搅拌，当时压制成型，立即养护，特别适合流水线大规模连续工业化生产，不但砌块的生产周期短、成本低(本发明砌块的生产成本比砼砌块的生产成本低)，而且砌块的抗压强度高(达Mu7.5级以上)、单位质量轻(空洞率30％的砌块每立方米的质量在958kg以下，一般比传统砼砌块每立方米的质量轻285kg左右)。本发明的砌块模压成型后可直接码垛养护，从而可使生产场地大大缩小；而且成品砌块的隔热、保温性能好。砌块在养护期间吸水量大，养护期满后吸水量小于5％，因而砌块不易渗水。砌块表面吸附性好、挂浆牢固，砌块的抗压强度高、抗折性能好，韧性好、脆性小，可钉可钻，方便使用。
具体实施例方式
本发明实施的第一个实施例为各种干原料的质量百分比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰83％，熟石灰15％，生石灰2％。水的质量为上述干料质量总合的15％。生产方法及过程为，按上述质量比称好830kg粉煤灰干排灰、150kg熟石灰和20kg生石灰，将它们放入轮碾搅拌机里搅拌2-5分钟，然后一边搅拌一边加入150kg的水，水加完后再继续搅拌15-20分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机(原有的旧机)的模型中，每一次三模压得三块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，每块砌块的质量约为13.5-14.5kg，上述物料一般可压得68-70块该规格的砌块，约一分钟出一次模，将出模的砌块码垛送入蒸气养护窑，在常压下养护18-20小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
第二个实施例为各种干原料的质量百分比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰25％，生石灰5％。水的质量为上述干料质量总合的16％。生产工艺过程同上按上述质量比称好700kg粉煤灰干排灰、250kg熟石灰和50kg生石灰，将它们放入轮碾搅拌机里搅拌3-5分钟，然后一边搅拌一边加入160kg的水，水加完后再继续搅拌15-20分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机的模型中，约一分钟出一次模，压得68-70块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，将出模的砌块码垛送入蒸气养护窑，在常压下养护18-20小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
第三个实施例为各种干原料的质量百分比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰19％，生石灰11％。水的质量为上述干料质量总合的16％。生产工艺过程同上按上述质量比称好700kg粉煤灰干排灰、190kg熟石灰和110kg生石灰，将它们放入轮碾搅拌机里搅拌3-5分钟，然后一边搅拌一边加入160kg的水，水加完后再继续搅拌15-20分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机的模型中，约一分钟出一次模，压得68-70块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，将出模的砌块码垛送入蒸压釜中，在110-125℃的温度下养护6-10小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
实施的第四个实施例为各种原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰82％，消解85％的熟石灰18％。将上述配比的原料820kg含水量为14-17％的粉煤灰湿灰和180kg消解率85％的熟石灰，一起放入轮碾搅拌机里搅拌15-30分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机的模型中，约一分钟出一次模，压得68-70块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，将出模的砌块码垛送入蒸气养护窑，在常压下养护18-20小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
第五个实施例为各种原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰80％，消解85％的熟石灰20％。将上述配比的原料800kg含水量为14-17％的粉煤灰湿灰和200kg消解率85％的熟石灰，一起放入轮碾搅拌机里搅拌15-30分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机的模型中，约一分钟出一次模，压得68-70块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，将出模的砌块码垛送入蒸气养护窑，在常压下养护18-20小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
第六个实施例为各种原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰88％，消解85％的熟石灰12％。将上述配比的原料880kg含水量为14-17％的粉煤灰湿灰和120kg消解率85％的熟石灰，一起放入轮碾搅拌机里搅拌15-30分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料(自动送料)送入300吨压力的液力压砖机的模型中，约一分钟出一次模，压得68-70块外形尺寸为390×190×190mm的空心砌块，将出模的砌块码垛送入蒸气养护窑，在常压下养护18-20小时，即可得到本发明的粉煤灰砌块成品。
实施时，可根据粉煤灰的级配的不同和要求的不同，适当调整配方。
广西柳州电厂附属砖厂的实施结果表明，本发明工艺配方简单、独特，工艺成熟，生产成本低，产品成型好，抗压及各项指标均达到或超过国家对此类产品的要求，产品质量稳定，适于大规模工业化生产。
权利要求
1，一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，它包括粉煤灰、熟石灰、生石灰和水，其特征是当粉煤灰为用电除尘法获得的干排灰时，其干原料配比(按质量％比计)为，粉煤灰70-85，熟石灰12-25，生石灰2-11，水为上述干料总合的12-16％，当粉煤灰为用水沫除尘法获得的含水量为14-17％的湿灰时，其原料配比(按质量％比计)为，粉煤灰80-88，消解率为85％的熟石灰12-20。
2，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是干原料配比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰83％，熟石灰15％，生石灰2％，水的质量为上述干料质量总合的15％。
3，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是干原料配比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰25％，生石灰5％。水的质量为上述干料质量总合的16％。
4，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是干原料配比为，电除尘法获得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰19％，生石灰11％。水的质量为上述干料质量总合的16％。
5，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是其原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰82％，消解率85％的熟石灰18％。
6，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是其原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰80％，消解率85％的熟石灰20％。
7，按权利要求1所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块，其特征是其原料的质量百分比为，水沫除尘法获得的含水量为14-17％的粉煤灰湿灰88％，消解率85％的熟石灰12％。
8，按权利要求1或2或3或4所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块的生产方法，其特征是按所述干原料配比称好粉煤灰干排灰、熟石灰和生石灰等各种干物料，将它们放入轮碾搅拌机里搅拌2-5分钟，然后一边搅拌一边加入干料质量总合的15-16％的水，水加完后再继续搅拌15-20分钟，使石灰和粉煤灰反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料送入压坯机的模型中压制成空心砌块，随后将成型的砌块码垛后送入蒸压釜中在110-125℃的温度下养护6-10小时，或送入蒸气养护窑中在常压下养护18-20小时，即可得到成品。
9，按权利要求1或5或6或7所述的一种免烧高强轻质的粉煤灰砌块的生产方法，其特征是将所述含水量为14-17％的粉煤灰湿灰和消解率85％的熟石灰等湿原料直接放入轮碾搅拌机里搅拌15-30分钟，使石灰和粉煤灰充分反应并发热，然后将搅拌均匀并反应发热的物料送入压坯机的模型中压制成空心砌块，随后将成型的砌块码垛后送入蒸压釜中在110-125℃的温度下养护6-10小时，或送入蒸气养护窑中在常压下养护18-20小时，即可得到成品。
全文摘要
本发明属于用粉煤灰制的建筑砌块及生产方法。当粉煤灰为用电除尘法获得的干灰时，其干原料配比为，粉煤灰70－85％，熟石灰12－25％，生石灰2－11％，水为干料总合的12－16％；当粉煤灰为用水沫除尘法获得的湿灰时，其原料配比为，粉煤灰80－88％，消解率为85％的熟石灰12－20％，将所述配比的干料送入搅拌机中经搅拌、加水再搅拌或将湿料直接送入搅拌机中搅拌均匀，使石灰和粉煤灰反应并发热，即得坯料，将坯料模压成型，再将成型的砌块码垛入蒸压釜或蒸气窑养护或自然养护，即得本发明的粉煤灰砌块成品。本发明的砌块粉煤灰含量大、原料种类少、不用水泥、生产工艺简单、成本低、产品强度高、适合大规模工业化生产。
文档编号C04B22/06GK1865184SQ200510086120
公开日2006年11月22日 申请日期2005年7月13日 优先权日2005年7月13日
发明者韦柳青, 江学艺 申请人:韦柳青