一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑材料领域，特别是一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖及其制备方法。
【背景技术】
[0002]煤矸石弃置不用，占用大片土地。煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体。矸石山还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害。中国积存煤矸石达10亿吨以上，每年还将排出煤矸石I亿吨。为了消除污染，自60年代起，很多国家开始重视煤矸石的处理和利用。大部分的煤矸石都通过烧结制成空心或者多孔煤矸石砖，燃烧必定会产生大量污染，而且浪费资源，本发明拟采用免烧工艺，降低了煤炭等资源浪费，减少燃烧生成的二氧化硫、硫化氢等有毒气体，减少了环境污染。本发明不仅添加煤矸石、水泥等成分，还添加聚丙烯纤维、海泡石纤维等纤维成分，增强了砖块的韧性以及抗拉强度，添加特殊工艺制成的改性剂，具有轻质、保温、吸音、抗菌的效果，增强了煤矸石砖的综合性能；而且本发明采用先造粒再压制成型的工艺，增强了砖块的硬度，提高了流动性，改善了施工性能。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，由下列重量份的原料制备制成:煤矸石50-60、普通水泥8-9、长石8-10、聚丙烯纤维1-2、海泡石纤维3-4、氧化铝4.5_6、羧甲基纤维素3_4、水玻璃1.5-2.5、石灰石1-2、草酸2.5-3.5、改性剂7_9、水适量；
所述改性剂由以下重量份的原料制备而成:海泡石纤维8-10、纸浆下脚料13-15、偏硅酸钠1-1.5、轻钙粉3-4、椰壳活性炭5-7、硅溶胶6-9、环氧亚麻子油2_3、羧甲基纤维素钠3-4、竹碳粉3-4、苦楝子1-2、75%乙醇10-12、水20-25 ;首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40°C -50°C，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度100-120°C、出风温度80-10(TC，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
[0005]本发明所述一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，由以下具体步骤制成:
Cl)将煤矸石、长石、聚丙烯纤维、海泡石纤维、氧化铝、石灰石混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将羧甲基纤维素加入3-4倍量的水中，加热至45°C -55°C，形成具有一定粘度的透明溶液；
(2)将混合粉末与透明溶液混合，加入除普通水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒； (3)将普通水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤(2)中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为20-25MPa ;
(4)将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
[0006]本发明的有益效果是:本发明配方合理，免烧制砖，采用先造粒再压制成型的工艺，增强了砖块的硬度，提高了流动性，改善了施工性能，同时保护耕地、节约资源；添加聚丙烯纤维等纤维，增强了韧性以及强度；添加改性剂，具有轻质、保温、吸音、抗菌的效果，增强了煤矸石砖的综合性能。
具体实施方案
[0007]下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0008]一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，由下列重量份(公斤)的原料制备制成:煤矸石50、普通水泥8、长石8、聚丙烯纤维1、海泡石纤维3、氧化铝4.5、羧甲基纤维素3、水玻璃
1.5、石灰石1、草酸2.5、改性剂7、水适量；
所述改性剂由以下重量份(公斤)的原料制备而成:海泡石纤维8、纸浆下脚料13、偏硅酸钠1、轻钙粉3、椰壳活性炭5、硅溶胶6、环氧亚麻子油2、羧甲基纤维素钠3、竹碳粉3、苦楝子1、75%乙醇10、水2 ;首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40 °C -50 °C，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度100-120°C、出风温度80-100°C，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
[0009]本发明所述一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，由以下具体步骤制成:
Cl)将煤矸石、长石、聚丙烯纤维、海泡石纤维、氧化铝、石灰石混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将羧甲基纤维素加入3-4倍量的水中，加热至45°C -55°C，形成具有一定粘度的透明溶液；
(2)将混合粉末与透明溶液混合，加入除普通水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒；
(3)将普通水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤(2)中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为20-25MPa ;
(4)将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
[0010]经各种试验测定，本发明煤矸石砖的各项性能为:密度为1025kg/m3，导热系数为0.057W/ (m.K)，抗压强度为 15.8Mpa。
【主权项】
1.一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成:煤矸石50-60、普通水泥8-9、长石8-10、聚丙烯纤维1_2、海泡石纤维3_4、氧化铝4.5_6、羧甲基纤维素3_4、水玻璃1.5-2.5、石灰石1-2、草酸2.5-3.5、改性剂7_9、水适量； 所述改性剂由以下重量份的原料制备而成:海泡石纤维8-10、纸浆下脚料13-15、偏硅酸钠1-1.5、轻钙粉3-4、椰壳活性炭5-7、硅溶胶6-9、环氧亚麻子油2_3、羧甲基纤维素钠3-4、竹碳粉3-4、苦楝子1-2、75%乙醇10-12、水20-25 ;首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40°C -50°C，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度100-120°C、出风温度80-10(TC，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
2.根据权利要求1所述一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，其特征在于，由以下具体步骤制成: Cl)将煤矸石、长石、聚丙烯纤维、海泡石纤维、氧化铝、石灰石混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将羧甲基纤维素加入3-4倍量的水中，加热至45°C -55°C，形成具有一定粘度的透明溶液； (2)将混合粉末与透明溶液混合，加入除普通水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒； (3)将普通水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤(2)中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为20-25MPa ; (4)将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
【专利摘要】本发明公开了一种多纤维增韧新型免烧煤矸石砖，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：煤矸石50-60、普通水泥8-9、长石8-10、聚丙烯纤维1-2、海泡石纤维3-4、氧化铝4.5-6、羧甲基纤维素3-4、水玻璃1.5-2.5、石灰石1-2、草酸2.5-3.5、改性剂7-9、水适量；本发明配方合理，免烧制砖，采用先造粒再压制成型的工艺，增强了砖块的硬度，提高了流动性，改善了施工性能，同时保护耕地、节约资源；添加聚丙烯纤维等纤维，增强了韧性以及强度；添加改性剂，具有轻质、保温、吸音、抗菌的效果，增强了煤矸石砖的综合性能。
【IPC分类】C04B24-38, C04B16-06, C04B18-12, C04B14-38, C04B28-00
【公开号】CN104724984
【申请号】CN201510044288
【发明人】朱安会, 马洪章
【申请人】安徽鑫润新型材料有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月29日