一种生态透水陶瓷砖及其生产方法与流程

文档序号:11244484阅读:1059来源:国知局

本发明涉及透水砖技术领域,尤其涉及一种绿色环保、强度高、透水性强的生态透水陶瓷砖及其生产方法。



背景技术:

建基透水砖起源于荷兰,在荷兰人围海造城的过程中,发现排开海水后的地面会因为长期接触不到水分而造成持续不断的地面沉降。一旦海岸线上的堤坝被冲开,海水会迅速冲到比海平面低很多的城市把整个临海城市全部淹没。为了使地面不再下沉,荷兰人制造了一种长100毫米宽200毫米50或60毫米高的小型路面砖铺设在街道路面上,并使砖与砖之间预留了2毫米的缝隙。这样下雨时雨水会从砖之间的缝隙中渗入地下。后来,透水砖被广泛应用于建筑中底面的防水透水中。

陶瓷透水砖是透水砖的一种,陶瓷透水砖是指利用陶瓷原料经筛分选料,组织合理颗粒级配,添加结合剂后,经成型、烘干、高温烧结而形成的优质透水建材。其具有较高的强度、透水性好、抗冻融性能好、防滑性能好,其表面颗粒较粗,雨水渗透快,雨后和雪后不积水、不形成冰层;且良好的生态环保性能,材料可重复利用;并可改善城市微气候、阻滞城市洪水的形成。

陶瓷透水砖以其优异的特性被广泛应用。目前市场上陶瓷透水砖有以黏土为主要原料生产的陶瓷透水砖、还有以陶瓷废料和废陶瓷生产的陶瓷透水砖。以黏土为主要原料生产的陶瓷透水砖(俗称烧结砖),其缺点是:透水率较低,通常透水系数为0.3-1*10-2cm/s;且黏土资源短缺,挖掘黏土破坏生态环境,影响区域地质结构容易造成塌方、泥石流等自然灾害,对自然生态容易造成破坏。另外,以陶瓷废料和废陶瓷生产的陶瓷透水砖,陶瓷废料存在一定的局限性,无法广泛应用。

综上可见,现在需要一种新型的环保铺路产品的陶瓷透水砖,以满足人们对透水砖高强度、高透水率、环保的需求,并满足市场的广泛需求。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的问题,本发明的目的是提供一种生态透水陶瓷砖及其生产方法,该生态透水陶瓷砖绿色环保、强度高、透水性强,可满足市场的广泛需求。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:

一种生态透水陶瓷砖,其所包含的原料和各原料所占的重量份为:

淤泥15~20重量份;

陶瓷废料70~80重量份;

成孔剂1.5~3重量份;

胶粘剂1.5~2重量份。

其中,所述淤泥为无害化处理过的太湖淤泥;所述成孔剂为有机材料聚轻球;所述胶粘剂由纤维素、聚乙烯醇、水玻璃和助剂组成。

本发明还提供了一种生态透水陶瓷砖的生产方法,其包括以下步骤:

s1、按所需重量份称取以下原料:淤泥、陶瓷废料、成孔剂和胶粘剂;

s2、将淤泥晾干,并将晾干后的淤泥用球磨机磨均匀;

s3、将成孔剂和胶粘剂用水混合制成料浆;

s4、将陶瓷废料用颚式破碎机进行破碎,并将破碎后的颗粒筛分为粗固体颗粒和细固体颗粒;

s5、将粗固体颗粒和细固体颗粒分别与步骤s3所得的料浆混合均匀,得到粗粒径混合料和细粒径混合料;

s6、在压坯机模具的下层加入粗粒径混合料,在压坯机模具的上层加入细粒径混合料,并在800~1200吨的压力下压制成型,得半成品;

s7、将成型后的透水砖胚体放入辊道窑或隧道窑中,在100~120℃的温度下干燥1~2小时;

s8、将干燥后的透水砖胚体放入1180~1200℃的温度下煅烧3~5小时,待炉温降至室温后取出,即得到微孔蜂窝状透水陶瓷砖。

优选的方案,步骤s1所述各原料所占的重量份分别为:淤泥15~20重量份,陶瓷废料70~80重量份,成孔剂1.5~3重量份,胶粘剂1.5~2重量份。

进一步优选的方案,所述淤泥为经无害化处理过的太湖淤泥,所述成孔剂为有机材料聚轻球,所述胶粘剂由纤维素、聚乙烯醇、水玻璃和助剂组成。

再进一步优选的方案,步骤s4所述粗固体颗粒的粒径为2~5mm,细固体颗粒的粒径为0.5~2mm。

更进一步优选的方案,步骤s6所述压胚机压制成型后的半产品的上层细粒径混合料与下层的粗粒径混合料的厚度比为1:4。

制作本发明生态透水陶瓷砖时,在压坯机模具上层的细粒径混合料中可以加入适量不同颜色的颜料,配置成不同颜色的透水陶瓷砖。

通过采用以上技术方案,本发明一种生态透水陶瓷砖及其生产方法与现有技术相比,其有益效果为:

(1)本发明环保透水陶瓷砖透水性能好,具有很高的孔隙率,特别是有较多的连通孔,透水率在2.0*10-2cm/s以上,是国外同类产品标准的两倍以上,能应付50mm/h的降雨量。即使下暴雨,雨水也能迅速透过地表渗入地下,既减少城市洪涝的发生,又留住宝贵的淡水资源,极大地改善了城市的生态和生活环境。

(2)本发明环保透水陶瓷砖可吸收车辆所产生的噪音,创造安静舒适的交通环境,在雨天能防止路面反光,改善车辆行驶及行人的安全性与舒适性。

(3)本发明环保透水陶瓷砖表面粗糙,具有良好的防滑性和耐磨性,雨雪天路面无积水,避免行人因路滑而摔倒,并且能够调节地表的温度和湿度,消除“热岛现象”,维护地表平衡。

(4)本发明环保透水陶瓷砖是采用高温烧结生产的陶瓷材料,技术性能指标比其他路面材料高。其强度可达50mpa以上,抗折硬度大于7mpa,表面莫氏硬度可达8级以上。

(5)本发明环保透水陶瓷砖透气性好,抗冻融性能强,其使用年限远远超过其他类型的路面材料。

(6)本发明环保透水陶瓷砖充分利用淤泥、废陶瓷、废玻璃等固体工业废渣,减少了工业废渣对环境的污染,节约了矿产资源。

(7)本发明环保透水陶瓷砖可烧制成多种色彩,铺设出格调高雅的城市景观。

(8)本发明环保透水陶瓷砖铺设方法简便,其综合成本低,具有良好的经济实用性。

总之,本发明透水陶瓷砖是具有保持地面的透水性、保湿性、抗压、防滑、高强度、抗寒、耐风化、降噪、可重复使用等特点的绿色环保的产品。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实例,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。

在国家大力提倡生态文明建设、坚持绿色发展,建设生态海绵城市的国家大背景下,申请人经过长时间的研究利用淤泥及陶瓷废料、废渣为主要原料生产了一种高强度、高透水率的新型环保铺路产品:生态透水陶瓷砖。其所包含的原料和各原料所占的重量份为:淤泥15~20重量份,陶瓷废料70~80重量份,成孔剂1.5~3重量份,胶粘剂1.5~2重量份。其中,所述淤泥为无害化处理过的太湖淤泥;所述成孔剂为有机材料聚轻球;所述胶粘剂由纤维素、聚乙烯醇、水玻璃和助剂组成。

以下为其制作方法的具体实施例:

实施例1

称取淤泥15kg、陶瓷废料75kg、聚轻球2.5kg、胶粘剂2kg作为原料;将淤泥晾干,并将晾干后的淤泥用球磨机磨均匀,将水、胶粘剂、聚轻球混合制成料浆;将陶瓷废料先用颚式破碎机进行破碎,并将颗粒筛分为粗细固体颗粒,细颗粒粒径为0.5~2mm,粗颗粒粒径为2~5mm;将料浆和粗细固体颗粒分别混合均匀,在压坯机磨具的下层加入粗粒径混合料,在模具的上层加入细粒径混合料并加入适量红色颜料,上层细粒径混合料与下层的粗粒径混合料的厚度比为1:4,在800~1200吨的压力下压制成型;最后放入窑(辊道窑或者隧道窑)中,先在100~120℃的条件下干燥1~2小时,再放入1180~1200度高温下煅烧3~5小时;待炉温降至室温后取出,即可制成红色微孔蜂窝状透水陶瓷砖。

实施例2

称取淤泥18kg、陶瓷废料70kg、聚轻球1.5kg、胶粘剂1.7kg作为原料;将淤泥晾干,并将晾干后的淤泥用球磨机磨均匀,将水、胶粘剂、聚轻球混合制成料浆;将陶瓷废料先用颚式破碎机进行破碎,并将颗粒筛分为粗细固体颗粒,细颗粒粒径为0.5~2mm,粗颗粒粒径为2~5mm;将料浆和粗细固体颗粒分别混合均匀,在压坯机磨具的下层加入粗粒径混合料,在模具的上层加入细粒径混合料并加入适量青色颜料,上层细粒径混合料与下层的粗粒径混合料的厚度比为1:4,在800~1200吨的压力下压制成型;最后放入窑(辊道窑或者隧道窑)中,先在100~120℃的条件下干燥1~2小时,再放入1180~1200度高温下煅烧3~5小时;待炉温降至室温后取出,即可制成青色微孔蜂窝状透水陶瓷砖。

实施例3

称取淤泥20kg、陶瓷废料80kg、聚轻球3kg、胶粘剂1.5kg作为原料;将淤泥晾干,并将晾干后的淤泥用球磨机磨均匀,将水、胶粘剂、聚轻球混合制成料浆;将陶瓷废料先用颚式破碎机进行破碎,并将颗粒筛分为粗细固体颗粒,细颗粒粒径为0.5~2mm,粗颗粒粒径为2~5mm;将料浆和粗细固体颗粒分别混合均匀,在压坯机磨具的下层加入粗粒径混合料,在模具的上层加入细粒径混合料并加入适量黄色颜料,上层细粒径混合料与下层的粗粒径混合料的厚度比为1:4,在800~1200吨的压力下压制成型;最后放入窑(辊道窑或者隧道窑)中,先在100~120℃的条件下干燥1~2小时,再放入1180~1200度高温下煅烧3~5小时;待炉温降至室温后取出,即可制成黄色微孔蜂窝状透水陶瓷砖。

上述的具体实施方式只是示例性的,是为了更好地使本领域技术人员能够理解本专利,不能理解为是对本专利包括范围的限制;只要是根据本专利所揭示精神的所作的任何等同变更或修饰,均落入本专利包括的范围。

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