专利名称：人造石英石检查井盖和支座及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种检查井盖和支座及其制造方法，特别是用于自来水、排水、热力、防火栓等的人造石英石检查井盖和支座及其制造方法。
目前，用于自来水、排水、热力、防火栓等的检查井盖和支座都是用生铁铸造而成，由于检查井盖和支座需求量大，故生铁消耗量也大，加上生铁为国家重要原材料，马路边上的检查井盖经常发生被窃现象。同时，铸造方法生产检查井盖和支座，劳动环境恶劣，劳动强度大，且消耗大量能源。
本发明的目的是提供一种人造石英石检查井盖和支座，这种检查井盖和支座原材料低廉而且在强度、硬度和韧性方面不亚于生铁检查井盖和支座。
本发明的另一个目的是提供一种人造石英石检查井盖和支座的制造方法，该制造方法劳动强度低、改善了劳动环境且节省能源。
本发明提供的人造石英石检查井盖和支座，由石英砂、硫酸厂废渣、粘合材料、增强材料和防腐剂构成混一体的固体物。石英砂为70～120目；硫酸厂废渣内含Fe3O4的重量百分比45％～55％、Fe2O3的重量百分比为5％～15％、SiO2的重量百分比为35％～45％；粘合材料为氧化镁和氯化镁溶液的化合物氯氧镁水泥，氧化镁的活性占重量百分比60％～80％，氯化镁溶液中的六水氯化镁的纯度45％以上；增强材料为中碱纤维基布、网格布、落地丝、开刀丝；防腐剂为氯丁胶沥清。
本发明提供的人造石英石检查井盖和支座的制造方法包括将氧化镁、氯化镁溶液、石英砂、硫酸厂废渣通过搅拦8～10分钟形成浆料，然后将浆料和增强材料放入检查井盖和支座的模具内，保持环境温度20℃±3℃，初凝不早于40分钟，终凝不晚于7小时，以2～3小时脱模为佳，脱模后平放养护，降温时做防腐处理。氧化镁、氯化镁溶液、石英砂和硫酸厂废渣是通过下述比例经搅拌形成浆料(相对下面提到的耐磨层浆料，此浆料称基体浆料)的以氧化镁的重量为基数，氯化镁溶液与氧化镁的重量比按化学式5MgO+MgCL2·6H2O+7H2O＝5Mg(OH)2·MgCL2·8H2O中各自分子量的比例进行计算，其中氧化镁是以活性重量进行计算的；对于检查井盖，石英砂与氧化镁的重量比为0.8～2∶1，硫酸厂废渣与氧化镁的重量比为0.3～0.5∶1；对于检查支座，石英砂与氧化镁的重量比为1～2∶1，硫酸厂废渣与氧化镁的重量比为0.5～1∶1。检查井盖和支座的模具由玻璃纤维氯氧镁水泥制作而成。增强材料为中碱纤维基布、网格布、落地丝和开刀丝。脱模后平放养护3～5天，保持环境温度15℃以上。防腐处理用氯丁胶沥清处理。
本发明的主要原料石英砂、硫酸厂废渣价格十分低廉，来源广泛，经测试，根据本发明制造出来的人造石英石检查井盖和支座，在硬度、强度、韧性方面不亚于生铁铸造而成的检查井盖和支座。
本发明提供的人造石英石检查井盖和支座的制造方法，同铸造方法相比，无需在高温环境下工作，无需消耗大量能源，只需在常温下操作，劳动强度也大大降低。
为增加检查井盖表面层的耐磨性，可在井盖外表面加耐磨层3～5mm，其浆料由氧化镁、氯化镁溶液、铁黑、石英砂及少量刚玉砂、金刚砂等经搅拌而成，它们之间的重量比为以氧化镁的重量为基数，氯化镁溶液与氧化镁的重量比按化学式5MgO+MgCL2·6H2O+7H2O＝5Mg(OH)2·MgCL2·8H2O中各自分子量的比例进行计算，其中氧化镁以活性重量进行计算；氧化镁、石英砂、铁黑之间的重量比为1∶0.5～1∶0.25～0.35。将搅拌而成的耐磨层浆料和增强材料先放入检查井盖的模具内，再放入基体浆料和增强材料，其它步骤不变。放入耐磨层的增强材料为网格布为好，一般放2～3层即可，耐磨层包括井盖表面的图案和字。
下面通过实施例详细说明本发明。
实施例1人造石英石检查井盖和支座的组分为石英砂70～120目，一般铸造用砂即可，硫酸厂废渣，内含Fe3O450％(重量百分比，下同)、Fe2O310％、SiO240％；粘合材料中，氧化镁的活性为70％，六水氯化镁的纯度为45％；增强材料为中碱纤维基布、网格布、落地丝和开刀丝的混合物；防腐剂用氯丁胶沥清。其制造方法是氧化镁与氯化镁溶液的重量比通过化学式计算，以活性70％氧化镁100kg为基数，则5MgO+MgCL2·6H2O+7H2O＝5Mg(OH)2·MgCL2·8H2O分子量 200203 126 529物质重量 70kg 71.05kg 44.1kg185.15kg上式中，氧化镁参加反应的占70％(即70kg)，余下为填料，纯度为45％的六水氯化镁，一般有4％的氯化钠、氯化钾等杂质不参加反应，故实际数为71.05kg×(1+4％)＝73.89kg，这样100kg活性为70％的氧化镁应配氯化钾溶液73.89kg+44.1kg＝117.199kg，即氧化镁与氯化镁溶液的重量比为100kg∶117.99kg＝1∶1.1799，对于检查井盖，按氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.1799∶1∶0.5的重量比配料，对于检查支座，按氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.1799∶1.5∶0.5的重量比配料，然后分别经过菱镁制品搅拌机搅拌8～10分钟形成检查井盖基体浆料和支座基体浆料，再将这两种基体浆料配以中碱纤维基布、网格布、落地丝、开刀丝等增强材料分别放入检查井盖和支座的模具内，保持环境温度20℃±3℃，2～3小时即可脱模，脱模后在15℃以上环境温度下平放养护3～5天，降温时用氯丁胶沥清做防腐处理。
实施例2在实施例1的基础上做检查井盖的耐磨层，该耐磨层的浆料中氧化镁(活性70％)、石英砂、铁黑、氯化镁溶液按1∶0.8∶0.3∶1.1799配料，也可加入少许刚玉砂或金刚砂，经搅拌后形成浆料，先将耐磨层浆料配以网格布等增强材料放入检查井盖的的模具内，耐磨层达3～5mm即可，然后将基体浆料配以增强材料放入模具内，其它步骤同实施例1。
实施例3在实施例1的基础上，将氧化镁的活性由70％改为60％，则按实施例1的方法，检查井盖基体浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.0114∶0.8∶0.3，检查支座基体浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.0114∶1∶0.5，其它步骤同实施例1。
实施例4在实施例3的基础上，加做检查井盖的耐磨层，其耐磨层浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶铁黑＝1∶1.0114∶0.5∶025，其他步骤同实施例2。
实施例5在实施例1的基础上，将氧化镁的活性改为80％，则按实施例1的方法，检查井盖基体浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.3495∶2∶0.5，检查支座基体浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶硫酸厂废渣＝1∶1.3495∶2∶1，其它步骤同实施例1。
实施例6在实施例5的基础上，加做检查井盖的耐磨层，其耐磨层浆料配比为氧化镁∶氯化镁溶液∶石英砂∶铁黑＝1∶1.3495∶1∶0.35，其它步骤同实施例2。
权利要求
1.一种人造石英石检查井盖和支座，它由石英砂、硫酸厂废渣、粘合材料、增强材料和防腐剂构成混一体的固体物，其特征是石英砂为70～120目；硫酸厂废渣内含Fe3O4的重量百分比45％～55％、Fe2O3重量百分比5％～15％、SiO2重量百分比35％～45％；粘合材料为氧化镁和氯化镁溶液的化合物氯氧镁水泥，氧化镁的活性占重量百分比60％～80％，六水氯化镁的纯度45％以上；增强材料为中碱纤维基布、网格布、落地丝、开刀丝；防腐剂为氯丁胶沥清。
2.一种权利要求1所述的人造石英石检查井盖和支座的制造方法，它包括将氧化镁、氯化镁溶液、石英砂和硫酸厂废渣通过搅拌8～10分钟形成浆料，然后将浆料和增强材料放入检查井盖和支座的模具内，保持环境温度20℃±3℃，初凝不早于40分钟，终凝不晚于7小时，以2～3小时脱模为佳，脱模后平放养护，降温时做防腐处理，其特征是1)氧化镁、氯化镁溶液、石英砂和硫酸厂废渣是通过下述比例经搅拌形成浆料的以氧化镁的重量为基数，氯化镁溶液与氧化镁的重量比按化学式5MgO+MgCL2·6H2O+7H2O＝5Mg(OH)2·MgCL2·8H2O中各自分子量的比例进行计算，其中氧化镁是以活性重量进行计算的；对于检查井盖，石英砂与氧化镁的重量比为0.8～2∶1，硫酸厂废渣与氧化镁的重量比为0.3～0.5∶1；对于检查支座，石英砂与氧化镁的重量比为1～2∶1，硫酸厂废渣与氧化镁的重量比为0.5～1∶1；2)检查井盖和支座的模具由玻璃纤维氯氧镁水泥制作而成；3)增强材料为中碱纤维基布、网格布、落地丝和开刀丝；4)脱模后平放养护3～5天，保持环境温度15℃以上；5)防腐处理用氯丁胶沥清处理。
3.根据权利要求2所述的人造石英石检查井盖和支座的制造方法，其特征是所说的检查井盖表面加有耐磨层，该耐磨层浆料的组分及重量比为以氧化镁的重量为基数，氯化镁溶液与氧化镁的重量比按化学式5MgO+MgCL2·6H2O+7H2O＝5Mg(OH)2·MgCL2·8H2O中各自分子量的比例进行计算，其中氧化镁以活性重量进行计算；氧化镁、石英砂、铁黑之间的重量比为1∶0.5～1∶0.25～0.35。
4.根据权利要求3所述的人造石英石检查井盖和支座的制造方法，其特征是所说的制造方法还包括将耐磨层的浆料和增强材料先放入检查井盖的模具内。
全文摘要
一种人造石英石检查井盖和支座，以石英砂为主料，硫酸厂废渣为辅料，配以增强材料，用氧化镁活性作为粘合材料构成混一体的固体物。其制造方法包括配制浆料连同增强材料放入模具内，保持环境温度20℃±30℃，以2～3小时脱模为佳，脱模后平放养护，降温时做防腐处理。本发明提出的人造石英石检查井盖和支座，原材料低廉，成本低，性能不亚于生铁检查井盖和支座，其制造方法劳动强度低，改善了劳动环境且节省能源。
文档编号C04B28/32GK1153754SQ9611956
公开日1997年7月9日 申请日期1996年11月21日 优先权日1996年11月21日
发明者赵成文, 李清华, 刘铭瑚 申请人:沈阳工业高等专科学校