专利名称：一种高掺量建筑垃圾蒸压砖及其生产方法
技术领域：
本发明属于建筑垃圾资源化利用技术领域，具体涉及一种高掺量建筑 垃圾蒸压砖及其生产方法。
背景技术：
伴随着建筑业的迅速发展，由建筑业产生的建筑垃圾也空前增加。我国现有400亿1112建筑，未来100年大都将转化为建筑固体废弃物。目前我 国年产生建筑固体废弃物3亿吨以上，现有的处置方式主要以填埋为主。 巨量的建筑垃圾除了处理费用相当惊人外，也引发很多环境问题和社会公害。国家也逐步加强对土地资源的保护，煤炭资源价格持续高昂，过去利 用粘土烧结成砖的技术将逐步被淘汰，取而代之的将是无需烧结，主要原 料为固废的非烧结砖。国家经贸委确定全国170个大中城市将在2003年6 月30日前限时禁止使用实心粘土砖，还要求其他省会城市最迟也要在2005 年底前实现禁止使用实心粘土砖的目标。利用建筑垃圾来制备墙体砖，既 消除了建筑垃圾堆放引发的环境问题，又提供了一种粘土实心烧结砖的替 代产品。国内已经开展了部分利用建筑垃圾制备墙体砖的研究。建筑垃圾在生产其他墙体砖方面的主要专利文献有中国专利文献《建筑垃圾砖及其制造方法》(公开号CN1673160，公开 日2005年09月28日)中，组分的重量比为硅酸盐烧结料50- 80份、矿粉 5 - 30份、飞灰5 - 30份、石膏5 - 10份、促进剂1 - 3份、增强剂1 - 3份、 稀释剂0.1-0.5份。该技术所需原料种类繁多，生产中工艺较复杂。中国专利文献《建筑垃圾混凝土多孔砖及其制造方法》(公开号 CN101148340，
公开日2008年03月26日)中，其组分重量百分比为粗骨 料20-25份、细骨料50 - 55份、水泥15 - 18份、粗湿排灰10-12份、水固比13 15%。缺点在于水泥掺量大，成本较高。虽然上述现有的建筑垃圾制备墙体砖已有多项专利，但是上述专利采 用水泥为主要胶结料，以自然养护方式，产品性能的稳定性受气候和季节 的影响较大。中国专利文献《利用建筑垃圾生产蒸压砖》(公开号CN101041567，公 开日2007年09月26日)以建筑垃圾破碎成粒度小于10mm的连续级配颗 粒，用作蒸压粉煤灰砖的骨料，以粉煤灰、石灰质材料等为胶结料，利用 水热合成工艺生产建筑垃圾蒸压粉煤灰砖。其中建筑垃圾的用量为15 - 55 份，最佳范围为20 - 35份。水热合成工艺是将制品置于IOO'C以上的饱和 蒸汽中进行处理。本专利的缺点是建筑垃圾最高掺量只占55%,最佳配比 中建筑垃圾最高掺量仅为35%;其他粉煤灰及石灰质材料等为胶结料掺量 一般高达45%以上，最佳配比中高达65%以上。因此该专利生产的产品建 筑垃圾利用率低，成本较高，市场应用前景较差。综合来看，现有的建筑垃圾生产蒸压砖的专利技术建筑垃圾利用率低， 原料种类较多，成本较高，市场应用前景较差。发明内容本发明的目的在于提供一种高掺量建筑垃圾蒸压砖及其生产方法，该 蒸压砖的产品的性能达到《蒸压灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中 MUIO，并且其生产方法具有建筑垃圾处理效率较高，生产成本较低的特点。本发明提供的高掺量建筑垃圾蒸压砖，由以下重量份额的原料制得粒径 小于10mm的建筑垃圾废混凝土 23 - 43份，粒径小于5mm的建筑垃圾废 砖粉50 - 70份，石灰粉或者含水率<15%的电石渣7-12份，石灰粉或 电石渣的有效CaO含量>35%。上述高掺量建筑垃圾蒸压砖的生产方法，其步骤包括 (1)、将原料按照配比称料后混合均匀；混合过程中加入水分，湿基含水率 控制在13 - 17%;(2) 、将上述混合料在成型设备中压制成型，砖的成型的压力在15-35MPa;(3) 、成型砖静置后置入蒸压装置进行蒸养得到建筑垃圾蒸压砖，蒸汽养护 的蒸汽压力控制在0.8-1.3MPa，温度控制在180-250°C，保压时间控制在 5-8小时。本发明以建筑垃圾以及电石渣等工业废渣为主要原料，经混料、成型、 蒸养后制得的蒸压砖产品。具体而言，本发明具有以下特点(1) 本发明公开的建筑垃圾蒸压砖的性能可以达到《蒸压灰砂砖》国 家标准(GB11945—1999)中MU10的标准，平均抗压强度在12.3MPa以 上，平均抗折强度在3.69MPa以上，抗冻后质量损失率为0.4% 1.2%，冻 后抗压强度平均10.3MPa左右，全部技术指标合格。(2) 本发明中，利用的原料种类少，减化了生产流程，降低了生产成 本；建筑垃圾与其他工业废渣在原料中占的比例可以达到100%，可以有效 的消除建筑垃圾对环境的污染，是一种有效的资源综合利用方法，具有较 好的推广应用前景。
具体实施方式
建筑垃圾经分类，得到的废混凝土破碎过筛得到10mm以下的颗粒物， 废砖经破碎得到5mm以下的颗粒物，电石渣的含水率<15%，有效CaO含 量>35%，电石渣也可以采用石灰粉替代，同样要求其有效CaO含量>35%。下面结合实例对本发明作进一步详细的说明。 实施例1:本实例的原料配比为建筑废混凝土 23份建筑废砖粉 65份电石渣 12份生产方法为1、建筑垃圾经分类、分筛后使用；2、将建筑废混凝土、建筑废砖粉、电石渣在搅拌机中搅拌10分钟， 加入水，使湿基含水率为17°/。，搅拌均匀后在成型设备上用20MPa的压力 压制成型，再送入蒸压釜中蒸养8h，蒸汽压力为0.8MPa，蒸养温度为180°C， 蒸养后即得到成品。本实例中建筑垃圾蒸压砖经武汉产品质量监督检验建材站进行了性能 检测，符合《蒸压灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中MU10的全部 技术指标要求。实施例2:本实例的原料配比为 建筑废混凝土 40份 建筑废砖粉50份 电石渣 10份制备方法为将建筑废混凝土、建筑废砖粉、电石渣在搅拌机中搅拌10分钟，加入水，使湿基含水率为14%，在压力15MPa下成型，在蒸养装置中蒸养8h， 蒸汽压力为0.8MPa，温度为1S0'C，蒸养后得到成品。其性能符合《蒸压 灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中MU10的全部技术指标要求。实施例3:本实例的原料配比为建筑废混凝土 38份 建筑废砖粉50份 电石渣 12份制备方法为将建筑废混凝土、建筑废砖粉、电石渣在搅拌机中搅拌io分钟，加入水，使湿基含水率为14%，在压力20MPa下成型，在蒸养装置中蒸养8h， 蒸汽压力为0.8MPa，温度为1S0'C，蒸养后得到成品。其性能符合《蒸压 灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中MU10的全部技术指标要求。实施例4:本实例的原料配比为 建筑废混凝土 23份 建筑废砖粉70份 石灰粉 7份 制备方法为将建筑废混凝土、建筑废砖粉、石灰粉在搅拌机中搅袢10分钟，加入水，使湿基含水率为13%，在压力35MPa下成型，在蒸养装置中蒸养5h， 蒸汽压力为1.3MPa，温度为25(TC，蒸养后得到成品。其性能符合《蒸压 灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中MU10的全部技术指标要求。实施例5:本实例的原料配比为建筑废混凝土 43份 建筑废砖粉50份 电石渣 7份 制备方法为将建筑废混凝土、建筑废砖粉、电石渣在搅拌机中搅拌10分钟，加入 水，使湿基含水率为14%,在压力20MPa下成型，在蒸养装置中蒸养8h， 蒸汽压力为0.8MPa，温度为180°C，蒸养后得到成品。其性能符合《蒸压 灰砂砖》国家标准(GB11945—1999)中MU10的全部技术指标要求。
权利要求
1、一种高掺量建筑垃圾蒸压砖，由以下重量份额的原料制得粒径小于10mm的建筑垃圾废混凝土23-43份，粒径小于5mm的建筑垃圾废砖粉50-70份，石灰粉或者含水率＜15％的电石渣7-12份，石灰粉或电石渣的有效CaO含量＞35％。
2、根据权利要求1所述高掺量建筑垃圾蒸压砖的生产方法，其步骤包括(1) 、将原料按照配比称料后混合均匀；混合过程中加入水分，湿基含 水率控制在13 - 17%;(2) 、将上述混合料在成型设备中压制成型，砖的成型的压力在15 -35MPa;(3) 、成型砖静置后置入蒸压装置进行蒸养得到建筑垃圾蒸压砖，蒸汽 养护的蒸汽压力控制在0.8 - 1.3MPa，温度控制在180 - 250°C，保压时间控 制在5-8小时。
全文摘要
本发明公开了一种高掺量建筑垃圾蒸压砖及其生产方法。蒸压砖由以下原料混合制成粒径小于10mm的废混凝土23-43份，粒径小于5mm的废砖粉50-70份，石灰粉或含水率＜15％的电石渣7-12份，其有效CaO含量＞35％。将建筑垃圾分类、分筛后与其他原料混合搅拌，控制湿基含水率在13％-17％，混合料在15-35MPa的压力下成型，成型砖在0.8-1.3MPa蒸汽中保压5-8h得到本发明蒸压砖。它能达到《蒸压灰砂砖》国家标准中MU10及以上的标准要求。本发明建筑垃圾与其他工业废渣使用总量可以达到100％，具有非烧结、低能耗、无废气排放等优点，并且解决了以往建筑垃圾墙体砖工艺中，建筑垃圾处理效率低，原料个数多，胶凝材料成本高，产品性能不稳定，市场应用性差等问题，符合国家节能减排政策。
文档编号C04B18/16GK101306929SQ20081004827
公开日2008年11月19日 申请日期2008年7月4日 优先权日2008年7月4日
发明者刘万超, 周新平, 光 李, 晓 杨, 杨家宽, 杨自荣, 梅 梁, 波 肖 申请人:华中科技大学