本发明涉及工业硅回收应用技术领域，具体涉及一种切割硅渣压砖的粘结剂及粘结方法。
背景技术：
普通渗水砖，是由普通碎石的多孔混凝土材料经压制成形的，现在我们的普通渗水砖应用在街区人行步道、广场上面。渗水砖具有保持地面的透水性、保湿性，防滑、高强度、抗寒、耐风化、降噪、吸音等特点。受环境、温差、基层形变等原因影响极易造成分子键断裂，从而使砖掉落和空鼓、起壳，造成一定安全隐患。
硅渣一般是指原矿提炼之后的剩余部分，还含有一定量的硅。硅渣分很多种，工业硅渣，太阳能硅渣，半导体硅渣等等。现有技术中有对于硅渣进行各种浮选、提纯等回收方法，但是对于一些低品位的切割硅渣，如何进行有效回收再利用的开发对于减少企业压力和环境污染具有重要意义，这些切割硅渣会作为原料用于压制渗水砖，但采用硅渣为原料制备的渗水砖质量较差，机械强度及透水性能较差，其中一个重要的原因在于适用于硅渣压砖的粘结剂粘结效果较差。
技术实现要素：
针对上述技术问题，本发明提供了解决上述问题的一种切割硅渣压砖的粘结剂及粘结方法，采用本发明提供的粘结剂及粘结方法制备硅渣压砖，可获得具有高机械强度及高透水性能的渗水砖。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，按重量份配比，所述粘结剂包括以下原料：
所述无机纤维采用碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维。
优选地，按重量份配比，所述粘结剂包括以下原料：
优选地，所述碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维的质量配比为1:3～1:6。
优选地，所述甲基苯基硅树脂采用低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的混合物，其中低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的质量配比为1:0.2～1:0.5。
优选地，所述无机纤维直径为3.5～3.9μm，纤维长度为150～170mm。
上述切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，包括以下步骤：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，压制成砖坯；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品。
优选地，所述步骤a中，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11～1:12。
优选地，所述步骤b中，自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min。
优选地，所述步骤c中，高温煅烧温度为900～1250℃。
本发明具有如下的优点和有益效果：
本发明提供的粘结剂可用于以硅渣为主要原料制砖，利于实现工业切割硅渣的有效回收再利用，利于减少企业压力和环境污染，具有良好的经济效益和社会效益；
本发明提供的粘结剂及粘结方法，以水玻璃为主料，添加纤维、无机填料及有机辅料，直接用于和压砖基料混合，并先通过低温煅烧使粘结剂中组分发生分解、吸附及固化反应，将压砖基料充分粘合，获得的硅渣压砖具有良好的抗压强度、抗折强度及渗水系数，满足用于广场、街道的渗水砖铺设的性能需求。
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白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，按重量份配比，所述粘结剂原料组成为：
无机纤维，11份；水玻璃，30份；海泡石，8份；高岭石，16份，铝土矿，3份；甲基苯基硅树脂，12份；环己酮，11份；硬脂酸镁，1.5份；
所述无机纤维采用碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维，无机纤维直径大小分布范围为3.5～3.9μm，纤维长度大小分布范围为150～170mm；且碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维的质量配比为1:3；甲基苯基硅树脂采用低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的混合物，其中低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的质量配比为1:0.2。
上述切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理：自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品：高温煅烧温度为1050℃。
实施例2
本发明提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，按重量份配比，所述粘结剂组成为：
无机纤维，5份；水玻璃，45份；海泡石，2份；高岭石，5份，铝土矿，12份；甲基苯基硅树脂，2.6份；环己酮，4份；硬脂酸镁，0.3份；
所述无机纤维采用碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维，无机纤维直径大小分布范围为3.5～3.9μm，纤维长度大小分布范围为150～170mm；且碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维的质量配比为1:6；甲基苯基硅树脂采用低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的混合物，其中低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的质量配比为1:0.5。
上述切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:12，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理：自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品：高温煅烧温度为1050℃。
实施例3
本发明提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，按重量份配比，所述粘结剂原料组成为：
无机纤维，7份；水玻璃，39份；海泡石，5份；高岭石，14份；铝土矿，9份；甲基苯基硅树脂6.8份；环己酮，10份；硬脂酸镁，0.8份；
所述无机纤维采用碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维，无机纤维直径大小分布范围为3.5～3.9μm，纤维长度大小分布范围为150～170mm；且碳化硅纤维和陶瓷纤维的纤维的质量配比为1:4；甲基苯基硅树脂采用低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的混合物，其中低交联度甲基苯基硅树脂和高交联度甲基苯基硅树脂的质量配比为1:0.3。
上述切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理：自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品：高温煅烧温度为1050℃。
对比例1
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：所述粘结剂原料组成为：水玻璃，39份；海泡石，5份；高岭石，14份；铝土矿，9份；甲基苯基硅树脂6.8份；环己酮，10份；硬脂酸镁，0.8份。
对比例2
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：所述粘结剂原料组成为：无机纤维，7份；水玻璃，39份；高岭石，14份；铝土矿，9份；甲基苯基硅树脂6.8份；环己酮，10份；硬脂酸镁，0.8份。
对比例3
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：所述粘结剂原料组成为：无机纤维，7份；水玻璃，39份；海泡石，5份；甲基苯基硅树脂6.8份；环己酮，10份；硬脂酸镁，0.8份。
对比例4
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：所述粘结剂原料组成为：无机纤维，7份；水玻璃，39份；海泡石，5份；高岭石，14份；铝土矿，9份；硬脂酸镁，0.8份。
对比例5
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：所述无机纤维采用陶瓷纤维的纤维，无机纤维直径分布范围为4.5～5.0μm，纤维长度大小分布范围为180～200mm。
对比例6
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：甲基苯基硅树脂采用低交联度甲基苯基硅树脂。
对比例7
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目；
步骤b，自然干燥后进行高温煅烧处理：高温煅烧温度为1050℃。
对比例8
本对比例提供了一种切割硅渣压砖的粘结剂，原料配方与粘结方法均同实施例3相同，区别在于：切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目；
步骤b，自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温至1050℃高温煅烧。
对比例9
本对比例提供一种硅渣压砖，切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目，粘结剂采用羧甲基纤维素钠；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理：自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品：高温煅烧温度为1050℃。
对比例10
本对比例提供一种硅渣压砖，切割硅渣压砖的粘结剂的粘结方法，具体步骤为：
步骤a，压砖基料、粘结剂和水配料混合均匀，粘结剂的加入量与压砖基料总量的配比为1:11，采用压砖机以28mpa压力压制成砖坯；所述压砖基料采用硅渣、粉煤灰、石灰、尾砂按照1:0.4:0.08:0.1的配比研磨混合均匀后的物料，混合物料的粒度为40～60目，粘结剂采用常规水泥砂浆；
步骤b，自然干燥后进行低温煅烧处理：自然干燥后压制砖坯中含水量为88～92％；低温煅烧温度为850℃，以10℃/min的升温速率由室温升温至500℃；然后以3℃/min的升温速率升温至850℃，保持温度15～20min；
步骤c，高温煅烧处理，获得渗水砖成品：高温煅烧温度为1050℃。
对实施例1～3以及对比例1～10制备的压砖结构性能进行测试，获得结果如表1所示：表1实施例1～3以及对比例1～10制备的压砖结构性能测试
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。