高强度轻量砌块及其生产方法与流程

文档序号:13501917阅读:585来源:国知局

本发明属于建筑材料技术领域,特别是涉及一种轻质节能环保的高强度轻量砌块及其生产方法。



背景技术:

我国是一个人多地少、能源紧张的国家。随着建筑业的迅猛发展,传统墙体材料实心粘土砖(红砖)的生产大量占用土地资源,人口、土地、环境之间的矛盾越来越突出。我国每年生产墙体材料耗能近1.5亿吨标煤,占全国总能耗的15%,全国砖瓦企业侵占耕地450万亩,而煤电企业每年要排放2亿多吨粉煤灰和煤矸石,不仅大量占用土地,而且污染环境。因此,目前生产实心粘土砖的企业将面临着生存的危机,大力发展节能、节地、利废、保温、隔热的新型墙体材料,推进建筑节能工作是一件刻不容缓的大事,如不采取措施,将进一步制约我国经济的可持续发展,根据国务院办公厅[1997]2号文件《关于推进住宅产业现代化,提高住宅质量若干意见的通知》要求,全国170个大中城市从2003年6月起将结束上千年生产实心粘土砖的历史,因此发展新型墙体材料市场前景广阔。墙体材料改革是国家从保护土地、保护环境、节约能源的基本国策出发,实施可持续发展战略,同时对促进墙体材料结构调整和技术进步,提高建筑工程质量和改善建筑功能,促进现代化建设的重要举措,有着非常重要的现实意义和深远的历史意义。

新型墙体材料从用途上可以分为砌块、砖和板材三大类。目前国内常用的新型墙体材料中有一大类是非烧结的混凝土砌块,主要有陶粒混凝土砌块、普通混凝土砌块、石灰、水泥、矿渣粉加气混凝土砌块等。这些砌块要么安全性较差,特别是采用聚苯等有机高分子材料,其耐热温度低,易燃烧,要么工艺复杂,成本高。作为大规模应用的建筑砌块材料,必须要在保证其低成本的前提下,考虑其是否具备良好的力学性能和较高的使用安全性。同时随着砌块的应用日益广泛,如何在保证砌块轻质的前提下,兼顾高强度、承重的难点,日益受到业内人士的重视。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种高强度轻量砌块及其生产方法,该高强度轻量砌块具有成本低廉、质轻、高强度,还具有良好的稳定性、耐腐蚀、抗冻、保温和隔音性能。

本发明是这样实现的:

一种高强度轻量砌块,其特征在于,包括以下重量份数的原料:其中,轻集料60-70份、硅酸盐水泥15-20份、氯氧镁胶凝剂5-10份、煅烧偏高岭土1-3份、减水剂0.5-1份、增强剂0.1-1份、消泡剂0.1-0.5份、缓凝剂0.01-0.2份。

进一步优选,所述轻集料为轻质陶粒,所述轻质陶粒为先将建筑废砖和硅灰石粉碎、研磨成粉状后加入膨润土和适量的水混合均匀,然后将混合物送入造粒机中进行造粒形成球状颗粒,再将球状颗粒进行烧结,制得轻质陶粒;所述建筑废砖、硅灰石和膨润土的重量比为7:2:1。

进一步优选,所述氯氧镁胶凝剂包括轻质氧化镁、氯氧镁和七水硫酸镁的混合物,轻质氧化镁、氯氧镁和七水硫酸镁的混合物的质量比为7:1:2。

进一步优选,所述煅烧偏高岭土为将偏高岭土粉碎、研磨成粉状,并加入硫酸钠混合均匀后放入煅烧炉中,在900℃下煅烧6小时后制得煅烧偏高岭土粉,硫酸钠的加入量为偏高岭土粉的10%。

进一步优选,所述减缩剂由烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、二乙二醇单丙烯酸酯、水芹烯、过硫酸铵和氢氧化钠合成。

进一步优选,所述消泡剂为有机硅类消泡剂。

进一步优选,所述增强剂包括可再分散乳胶粉和碳酸钙,可再分散乳胶粉和碳酸钙的重量比为3:1。

进一步优选,所述缓凝剂由木质素璜酸钠、葡萄糖酸钠、硼酸盐和糖蜜制成;木质素璜酸钠、葡萄糖酸钠、硼酸盐、糖蜜的质量比为2:1:1:0.5。

本发明的高强度轻量砌块的生产方法,包括如下步骤:

(1)先将轻集料、硅酸盐水泥和氯氧镁胶凝剂加入混合机中搅拌均匀,然后加入煅烧偏高岭土、减水剂、增强剂、消泡剂、缓凝剂和适量的水继续搅拌10-20分钟,将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型,24小时后脱模,制得砌块坯体;

(2)将砌块坯体干燥后送入烧结窑中在400-500温度下预热1小时,然后升温600-800℃烧结1个小时,再升温至900-1000℃烧结2个小时,最后升温至1100-1200℃烧结4-5个小时,烧结完成后移出烧结窑,自然冷却,制得高强度轻量砌块。

本发明突出的实质性特点和显著的进步是:

1、本发明采用轻质陶粒作为轻集料,并且采用建筑废砖、硅灰石和膨润土来制备轻质陶粒,成本低,强度高,并具有良好的抗冻、保温和隔音性能,重量为普通砌块的三分之二;以氯氧镁胶凝剂代替部分硅酸盐水泥,氯氧镁胶凝剂的能耗低,降低水泥的添加量,提高增加砌块的强度。

2、添加的煅烧偏高岭土、减水剂、增强剂、消泡剂和膨胀剂能够显著改善砌块的加工性能,提高砌块的抗压强度,减少砌块的收缩性和抗腐蚀性能。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作以下说明。

实施例1

高强度轻量砌块的原料如下(按重量份数计):

轻集料60份、硅酸盐水泥15份、氯氧镁胶凝剂5份、煅烧偏高岭土1份、减水剂0.5份、增强剂0.1份、消泡剂0.1份、缓凝剂0.01份。

生产方法为:

(1)先将轻集料、硅酸盐水泥和氯氧镁胶凝剂加入混合机中搅拌均匀,然后加入煅烧偏高岭土、减水剂、增强剂、消泡剂、缓凝剂和适量的水继续搅拌10-20分钟,将搅拌好的物料送入挤压成型机中压制成型,24小时后脱模,制得砌块坯体;

(2)将砌块坯体干燥后送入烧结窑中在400-500温度下预热1小时,然后升温600-800℃烧结1个小时,再升温至900-1000℃烧结2个小时,最后升温至1100-1200℃烧结4-5个小时,烧结完成后移出烧结窑,自然冷却,制得高强度轻量砌块。

实施例2

高强度轻量砌块的原料如下(按重量份数计):

轻集料63份、硅酸盐水泥17份、氯氧镁胶凝剂6份、煅烧偏高岭土2份、减水剂0.6份、增强剂0.3份、消泡剂0.2份、缓凝剂0.1份。

以上高强度轻量砌块的生产方法同实施例1。

实施例3

高强度轻量砌块的原料如下(按重量份数计):

轻集料67份、硅酸盐水泥19份、氯氧镁胶凝剂8份、煅烧偏高岭土2.5份、减水剂0.8份、增强剂0.6份、消泡剂0.4份、缓凝剂0.15份。

以上高强度轻量砌块的生产方法同实施例1。

实施例4

高强度轻量砌块的原料如下(按重量份数计):

轻集料70份、硅酸盐水泥20份、氯氧镁胶凝剂10份、煅烧偏高岭土3份、减水剂1份、增强剂1份、消泡剂0.5份、缓凝剂0.2份。

以上高强度轻量砌块的生产方法同实施例1。

试验效果

本发明高强度轻量砌块实施例1-4按照gb8239-2014进行检测,砌块的尺寸为:长宽高为190mm*190mm*90mm,检测结果如下:

说明本发明的高强度轻量砌块的抗压强度、吸水率、干燥收缩值、导热系数、碳化系数和抗冻等技术指标均符合或高于国家标准或行业标准。

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