一种环保加气混凝土板的制作方法

文档序号:11244463

本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域,具体涉及一种环保加气混凝土板。



背景技术:

加气混凝土板的生产原理是利用硅质材料,钙质材料,另外掺入适量调节材料和少量的发气材料这些原材料经过处理,配料搅拌,浇注到模具进行发气初凝;然后对其切割并放入蒸压釜养护直到出釜堆垛装车。加气混凝土板是一种轻质多孔、保温隔热、防火性能良好、可钉、可锯、可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料。我国在以煤电为主的北方地区,大部分蒸压加气混凝土板生产线以工业废渣和粉煤灰为主要原料。但是在南方,尤其是广西,电力供应以水电为主,有限的粉煤灰多作为水泥掺加料,加气板的原材料多以河砂和山砂为主。河砂的大量开采,势必破坏河床,造成河堤失稳或山体滑坡,影响城市行洪安全,而山砂的掘挖又破坏植被,造成水土流失和山体滑坡。

与此同时,随着城镇化建设的扩容,新建筑的建立以及旧建筑的拆除都会产生大量的建筑垃圾,其中主要是废弃混凝土。我国每年产生的废弃混凝土也已达1360万吨,占到了城市垃圾总量的40%左右。废弃混凝土的堆放不仅侵占土地,耗费运力,还造成了环境污染,碱性废渣使土壤“失活”,废弃混凝土的循环利用途径还需不断开发。

另外聚丙烯纤维因其具有以下优点,其被广泛应用在各个领域:1.质轻,聚丙烯纤维的密度为0.90-0.92g/cm,在所有化学纤维中是最轻的,比锦纶轻20%,比涤纶轻30%,比粘胶纤维轻40%,因此很适合做冬季服装的絮填料或滑雪服、登山服等的面料;2.强度高、弹性好、耐磨、耐腐蚀,是制造渔网、缆绳的理想材料。而每年在这些应用领域中的聚丙烯纤维制品会产生大量的废弃品。这些废弃品通常通过掩埋或焚烧等方法处理,这种处理方式不仅会对环境造成很大的污染,对聚丙烯纤维材料也是很大的浪费。

因此发明人想将废弃的聚丙烯纤维制品和混凝土制品在循环利用到加气混凝土板的制造上,充分利用固体废弃物制造新型建筑材料,减少成本,同时也保护环境。



技术实现要素:

鉴于上述对现有技术的分析,本发明要解决的技术问题是,提供一种环保加气混凝土的原料重量份配比,该种加气混凝土中的所选原料是充分利用了固体废弃物,保护环境,节约了加气混凝土的制造成本,同时要求其强度也要满足要求。

鉴于上述要解决的技术问题,本发明提供如下的技术解决方案:一种环保加气混凝土板,包括如下重量份组分:再生混凝土粉料240-400份、粉煤灰混合浆料200-250份、水泥200-260份、生石灰150-200份、铝粉20-30份、添加剂15-25份、再生聚丙烯纤维20-30份,水80-120份。

优选的,所述加气混凝土板包括如下重量份组分:再生混凝土粉料350份、粉煤灰混合浆料220份、水泥230份、生石灰170份、铝粉25份、添加剂20份、再生聚丙烯纤维25份,水100份。

优选的,所述再生混凝土粉料是由废弃混凝土制品经再生处理而得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)采用颚式粉碎机将废弃混凝土制品破碎成5mm以下的混凝土颗粒;

(2)使用圆盘粉碎机作为细磨设备将步骤(1)中获得的混凝土颗粒磨成细粉即可。

优选的,所述粉煤灰混合浆料是由白泥渣与石英质原料进行混合湿磨得到混合料浆,再在该混合料浆中加入粉煤灰而制得。

进一步优选的,所述石英质原料为石英砂、黄砂、河砂或者山砂的一种或几种的混合料。

优选的,所述添加剂为氯化镁、氯化钙或者硫酸钠中的任一种。

优选的,所述再生聚丙烯纤维是由废弃聚丙烯纤维制品经再生处理制得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)将废弃聚丙烯纤维制品进行分选清洗;

(2)将步骤(1)中的分选清洗后的聚丙烯纤维制品放入干燥机中进行干燥处理,然后放入粉碎机中粉碎成5mm以下聚丙烯纤维碎片;

(3)将步骤(2)中获得的聚酯纤维碎片放入高速混合机中,再加入偶联剂进行混合包覆5-7分钟,得到混合粒子,再通过双螺杆挤出机挤出生产,经风切粒即得到再生聚丙烯纤维。

进一步优选的,所述偶联剂为钛酸酯或铝酸酯中的一种,所述偶联剂的使用量为所述聚酯纤维碎片总质量的0.8-2%。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

(1)本发明的环保加气混凝土所选原料中的再生混凝土粉料和再生聚丙烯纤维都是充分再利用了固体废弃物,降低固体废弃物对环境的污染,又降低了加气混凝土制造的成本;其中再生混凝土粉料是将建筑过程中产生的大量废弃混凝土通过再生处理得到的,其含有比例合适的硅质原料和钙质原料,可直接作为原料应用在加气混凝土板的制造中;其中再生聚丙烯纤维是将废弃的聚丙烯制品经过再生处理后得到的,因其强度高、弹性好,将其应用在加气混凝土中可以增强加气混凝土的韧性和强度。

(2)本发明的加气混凝土板的原料配比合理,其中的硅质材料和钙质材料的比例合理,采用这种配比的加气混凝土板,具有很好的保温和隔音性能,且具有足够的韧性和强度。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本发明的技术方案。这些实施例仅用于说明本发明的最优方案而不用于限制本发明的保护范围。

实施例1

一种环保加气混凝土板,包括如下重量份组分:再生混凝土粉料240份、粉煤灰混合浆料200份、水泥200份、生石灰150份、铝粉20份、氯化镁15份、再生聚丙烯纤维20份,水80份。

其中,再生混凝土粉料是由废弃混凝土制品经再生处理而得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)采用颚式粉碎机将废弃混凝土制品破碎成5mm以下的混凝土颗粒;

(2)使用圆盘粉碎机作为细磨设备将步骤(1)中获得的混凝土颗粒磨成细粉即可。

其中,粉煤灰混合浆料是由白泥渣与石英砂和黄砂进行混合湿磨得到混合料浆,再在该混合料浆中加入粉煤灰而制得。

其中,再生聚丙烯纤维是由废弃聚丙烯纤维制品经再生处理制得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)将废弃聚丙烯纤维制品进行分选清洗;

(2)将步骤(1)中的分选清洗后的聚丙烯纤维制品放入干燥机中进行干燥处理,然后放入粉碎机中粉碎成5mm以下的聚丙烯纤维碎片;

(3)将步骤(2)中获得的聚酯纤维碎片放入高速混合机中,再加入钛酸酯进行混合包覆5分钟,得到混合粒子,再通过双螺杆挤出机挤出生产,经风切粒即得到再生聚丙烯纤维,其中偶联剂的使用量为所述聚酯纤维碎片总质量的0.8%。

实施例2

一种环保加气混凝土板,包括如下重量份组分:再生混凝土粉料400份、粉煤灰混合浆料250份、水泥260份、生石灰200份、铝粉30份、氯化钙25份、再生聚丙烯纤维30份,水120份。

其中,再生混凝土粉料是由废弃混凝土制品经再生处理而得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)采用颚式粉碎机将废弃混凝土制品破碎成5mm以下的混凝土颗粒;

(2)使用圆盘粉碎机作为细磨设备将步骤(1)中获得的混凝土颗粒磨成细粉即可。

其中,粉煤灰混合浆料是由白泥渣与黄砂和河砂进行混合湿磨得到混合料浆,再在该混合料浆中加入粉煤灰而制得。

其中,再生聚丙烯纤维是由废弃聚丙烯纤维制品经再生处理制得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)将废弃聚丙烯纤维制品进行分选清洗;

(2)将步骤(1)中的分选清洗后的聚丙烯纤维制品放入干燥机中进行干燥处理,然后放入粉碎机中粉碎成5mm以下的聚丙烯纤维碎片;

(3)将步骤(2)中获得的聚酯纤维碎片放入高速混合机中,再加入铝酸酯进行混合包覆7分钟,得到混合粒子,再通过双螺杆挤出机挤出生产,经风切粒即得到再生聚丙烯纤维,其中偶联剂的使用量为所述聚酯纤维碎片总质量的2%。

实施例3

一种环保加气混凝土板,包括如下重量份组分:再生混凝土粉料350份、粉煤灰混合浆料220份、水泥230份、生石灰170份、铝粉25份、硫酸钠20份、再生聚丙烯纤维25份,水100份。

其中,再生混凝土粉料是由废弃混凝土制品经再生处理而得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)采用颚式粉碎机将废弃混凝土制品破碎成5mm以下的混凝土颗粒;

(2)使用圆盘粉碎机作为细磨设备将步骤(1)中获得的混凝土颗粒磨成细粉即可。

其中,粉煤灰混合浆料是由白泥渣与河砂和山砂进行混合湿磨得到混合料浆,再在该混合料浆中加入粉煤灰而制得。

其中,再生聚丙烯纤维是由废弃聚丙烯纤维制品经再生处理制得,所述废弃混凝土制品的再生处理方法,包括如下步骤:

(1)将废弃聚丙烯纤维制品进行分选清洗;

(2)将步骤(1)中的分选清洗后的聚丙烯纤维制品放入干燥机中进行干燥处理,然后放入粉碎机中粉碎成5mm以下的聚丙烯纤维碎片;

(3)将步骤(2)中获得的聚酯纤维碎片放入高速混合机中,再加入钛酸酯进行混合包覆6分钟,得到混合粒子,再通过双螺杆挤出机挤出生产,经风切粒即得到再生聚丙烯纤维,其中偶联剂的使用量为所述聚酯纤维碎片总质量的1.5%。

上述实施例中的加气混凝土板,可以按照如下的方法步骤制造:

Ⅰ制备原料

按照各实施例中的所述重量份准备再生混凝土粉料、粉煤灰混合浆料、水泥、生石灰、铝粉、添加剂、再生聚丙烯纤维以及水;

Ⅱ配料

将再生混凝土粉料、粉煤灰混合浆料、水泥、生石灰以及水混合搅拌,搅拌时间不小于4分钟,物料成为搅拌料浆;搅拌料浆的扩散度保证在15-20cm,加入铝粉、添加剂、再生聚丙烯纤维再进行不小于40s的搅拌;

Ⅲ浇注入模具

搅拌后浇注入模具车中,通过向搅拌机中加蒸汽控制料浆温度;浇注的料浆温度为40-45℃;

Ⅳ静养

移动模具车放至静停室内开始静养发气,并逐步稠化凝结;坯体经过2-3h静养,坯体温度达到85±5℃,料浆稠化成坯体;

Ⅴ切割

具有一定初期强度即≥0.1MPa的坯体脱模后吊放至切割车进行切割;切割车移动坯体至切割机刮刀处进行去皮,坯体去皮后进行刮槽;去皮完成后坯体行走过程进行纵向水平切割,纵向水平切割过程由切割辅助人员将坯体后部端面棱角刮出倒角,纵向水平切割后,坯体被切割为宽600mm,厚50mm-200mm的加气混凝土板,加气混凝土板的厚度与成品的厚度相等;

Ⅵ去底、编组

将切割后的坯体吊至翻转台进行去底皮,然后将去底皮后的坯体连同侧板一起吊至蒸养小车上并排侧放,然后牵引机拉至釜前轨道上进行编组;

Ⅶ蒸养、装运

由编组吊机吊至釜前编组,由牵引车送入蒸压釜内;经过抽真空、升压、恒压、降压四步的蒸养后成品出釜;抽真空至-0.06Mpa,升压速度要慢,时间2-3.5h,升压至压强1.1-1.2Mpa;恒压6-8h,温度为174-200℃;降压时间1.5-3h;

Ⅷ釜后卸车

蒸压养护完成后,打开釜门,从蒸压釜内将蒸养车连同制品一次拉出停放在釜后轨道上,由成品吊机将制品连同侧板吊至回程轨道,夹坯机将加气混凝土板夹至成品暂放区。

对按照上述制造方法制造出的各实施例加气混凝土进行性能检测,其中对比例是按照授权公告号为CN103755378B所提供的加气混凝土砌块原料配比以及制备方法制备出来的加气混凝土砌块,具体检测结果如下:

有上述表格数据可知,本发明的加气混凝土板的干容重均小于625kg/m3,符合国家标准B06容重等级,且其抗压强度均大于3.5Mpa,符合国家标准A3.5的强度等级;而对比例中的加气混凝土砌块的容重在符合国家标准B06容重等级的情况下,其强度却达不到国家标准A3.5的强度等级的要求。本发明的加气混凝土板充分利用了固体废弃物,保护环境,降低成本,另外还能在容重和强度等级上同时满足国家标准,相比现有技术的加气混凝土砌块具有明显得性能优势和经济优势。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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