一种含有造纸污泥灰的保温砂浆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种含有造纸污泥灰的保温砂浆及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 保温砂浆主要是以水泥为胶凝材料，以轻质材料为骨料，掺加特定组分的改性掺 合料，并引入一定量的外加剂，经搅拌机搅拌后，用于构建外墙保温系统中的基层砂浆。近 年来，常常采用一些新的材料来代替传统的胶凝材料和骨料，主要包括磨细的粒状高炉矿 渣、粉煤灰、硅粉、玻璃、橡胶和碾磨电缆废物等等。
[0003] 随着经济的发展纸张的用量越来越大，而造纸工业每年产生的污泥给环境带来了 严重的污染。在欧洲，纸浆和造纸行业每年产生约八百万吨造纸污泥。脱水造纸污泥通常 采用焚烧方法来实现减量化，这就产生了造纸污泥灰（PSA)。而焚烧后的残渣目前也没有 适合的处理方法，很容易造成二次污染。在我国，每生产一吨纸时，就会有700千克含水量 在30%至98%的造纸污泥产生，污泥产量为同等规模污水处理厂的5到10倍。目前这些造 纸污泥主要是通过填埋处理或者是作为废弃物堆放，不仅要占用大量土地，还会造成土壤 污染。因此，如何有效地处理与利用这些污泥是造纸业亟须解决的关键问题。申请公开号 CN103030257A (-种造纸污泥焚烧及无害化处理的方法）的发明公布了一种造纸污泥焚烧 及无害化处理的方法。该发明叙述了生产造纸污泥灰的方法，但并没有详细说明造纸污泥 灰的处理方法和利用状况。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术的不足，提供了一种使用造纸污泥，成本低廉的含有造纸污 泥灰的保温砂浆。
[0005] 本发明还提供了一种含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，是由以下重量份的原料组成的：硫铝酸盐水泥100 份、造纸污泥灰19-21份、聚苯颗粒3-5份、玻化微珠7-9份、纤维素醚0. 4-0. 6份、引气剂 0. 2-0. 4份、聚羧酸减水剂0. 5-0. 7份、耐碱玻璃纤维0. 2-0. 4份、水50-60份。
[0007] 所述的，造纸污泥灰为造纸污泥在400-850°C焚烧所得粉末，200目筛筛分，筛余 小于10%。
[0008] 所述的，造纸污泥灰的主要成分为铝硅酸钙和无水硫酸钙。
[0009] 所述的，聚苯颗粒的粒径为2-5mm，堆积密度为8. 9kg/m3。
[0010] 所述的，引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0011] 所述的，耐碱玻璃纤维单丝直径18-20 μ m，长度6mm。
[0012] -种含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法，包括以下步骤： (1)按照重量份称取硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、纤维素醚和引气剂，充分混匀，得混合 粉料。
[0013] (2)将耐碱玻璃纤维添加到水中，40-60r/min下搅拌20min，再加入聚羧酸减水剂 继续搅拌lmin，得混合液体。
[0014] (3)将混合粉料加入到混合液体中，160-180r/min搅拌3min，再加入50%玻化微 珠，100_140r/min 搅拌 30s，再加入聚苯颗粒，160_180r/min 搅拌 10s，100_140r/min 搅拌 20s，最后加入剩余玻化微珠，100-140r/min搅拌lmin，即可制得本发明的含有造纸污泥灰 的保温砂浆。
[0015] 本发明的有益效果： 1.本发明使用造纸污泥灰代替部分水泥，不仅实现了造纸污泥的无害化利用，保护环 境，还可以节约资源，变废为宝，减少水泥用量，降低成本，具有良好的经济和社会效益。
[0016] 2.本发明的保温砂浆添加了造纸污泥灰，具有很好的致密性和防水性能，产品物 理性能稳定，不开裂，抗老化，使用寿命长，具有很好的保温性能，为现代建筑节能材料领域 带来了显著的进步。
[0017] 3.本发明的制备方法简单，按现有的技术工艺即可完成，生产成本低。
【具体实施方式】
[0018] 以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用 于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019] 实施例1 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，是由以下重量份的原料组成的：硫铝酸盐水泥100 份、造纸污泥灰21份、聚苯颗粒5份、玻化微珠9份、纤维素醚0. 6份、引气剂0. 4份、聚羧 酸减水剂〇. 7份、耐碱玻璃纤维0. 4份、水50份。
[0020] 所述的，造纸污泥灰为造纸污泥在400-850°C焚烧所得粉末，200目筛筛分，筛余 小于10%。
[0021] 所述的，造纸污泥灰的主要成分为铝硅酸钙和无水硫酸钙。
[0022] 所述的，聚苯颗粒的粒径为2_5mm，堆积密度为8. 9kg/m3。
[0023] 所述的，引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0024] 所述的，耐碱玻璃纤维单丝直径18-20 μ m，长度6mm。
[0025] -种含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法，包括以下步骤： (1)按照重量份称取硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、纤维素醚和引气剂，充分混匀，得混合 粉料。
[0026] (2)将耐碱玻璃纤维添加到水中，60r/min下搅拌20min，再加入聚羧酸减水剂继 续搅拌Imin，得混合液体。
[0027] (3)将混合粉料加入到混合液体中，160r/min搅拌3min，再加入50%玻化微珠， 140r/min搅拌30s，再加入聚苯颗粒，160r/min搅拌10s，140r/min搅拌20s，最后加入剩余 玻化微珠，140r/min搅拌lmin，即可制得本发明的含有造纸污泥灰的保温砂衆。
[0028] 实施例2 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，是由以下重量份的原料组成的：硫铝酸盐水泥100 份、造纸污泥灰20份、聚苯颗粒4份、玻化微珠8份、纤维素醚0. 5份、引气剂0. 3份、聚羧 酸减水剂0. 6份、耐碱玻璃纤维0. 3份、水55份。
[0029] 所述的，造纸污泥灰为造纸污泥在400-850°C焚烧所得粉末，200目筛筛分，筛余 小于10%。
[0030] 所述的，造纸污泥灰的主要成分为铝硅酸钙和无水硫酸钙。
[0031] 所述的，聚苯颗粒的粒径为2_5mm，堆积密度为8. 9kg/m3。
[0032] 所述的，引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0033] 所述的，耐碱玻璃纤维单丝直径18-20 μ m，长度6mm。
[0034] 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法，包括以下步骤： (1)按照重量份称取硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、纤维素醚和引气剂，充分混匀，得混合 粉料。
[0035] (2)将耐碱玻璃纤维添加到水中，50r/min下搅拌20min，再加入聚羧酸减水剂继 续搅拌Imin，得混合液体。
[0036] (3)将混合粉料加入到混合液体中，170r/min搅拌3min，再加入50%玻化微珠， 120r/min搅拌30s，再加入聚苯颗粒，170r/min搅拌10s，120r/min搅拌20s，最后加入剩余 玻化微珠，120r/min搅拌lmin，即可制得本发明的含有造纸污泥灰的保温砂浆。
[0037] 实施例3 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，是由以下重量份的原料组成的：硫铝酸盐水泥100 份、造纸污泥灰19份、聚苯颗粒3份、玻化微珠7份、纤维素醚0. 4份、引气剂0. 2份、聚羧 酸减水剂〇. 5份、耐碱玻璃纤维0. 2份、水60份。
[0038] 所述的，造纸污泥灰为造纸污泥在400-850°C焚烧所得粉末，200目筛筛分，筛余 小于10%。
[0039] 所述的，造纸污泥灰的主要成分为铝硅酸钙和无水硫酸钙。
[0040] 所述的，聚苯颗粒的粒径为2-5mm，堆积密度为8. 9kg/m3。
[0041] 所述的，引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
[0042] 所述的，耐碱玻璃纤维单丝直径18-20 μ m，长度6mm。
[0043] 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法，包括以下步骤： (1)按照重量份称取硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、纤维素醚和引气剂，充分混匀，得混合 粉料。
[0044] (2)将耐碱玻璃纤维添加到水中，40r/min下搅拌20min，再加入聚羧酸减水剂继 续搅拌Imin，得混合液体。
[0045] (3)将混合粉料加入到混合液体中，180r/min搅拌3min，再加入50%玻化微珠， 100r/min搅拌30s，再加入聚苯颗粒，180r/min搅拌10s，100r/min搅拌20s，最后加入剩余 玻化微珠，l〇〇r/min搅拌lmin，即可制得本发明的含有造纸污泥灰的保温砂衆。
[0046] 性能测试 参照GB/T20473-2006《建筑保温砂浆》的规定，对实施例1-3制得的保温砂浆进行性 能参数测试，性能测试结果如表1所示。
[0047] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，其特征在于，是由以下重量份的原料组成的：硫 铝酸盐水泥100份、造纸污泥灰19-21份、聚苯颗粒3-5份、玻化微珠7-9份、纤维素醚 0.4-0.6份、引气剂0.2-0.4份、聚羧酸减水剂0.5-0.7份、耐碱玻璃纤维0.2-0.4份、水 50-60份。2. 根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述造纸污泥灰为造纸污泥在 400-850°C焚烧所得粉末，200目筛筛分，筛余小于10%。3. 根据权利要求2所述的保温砂浆，其特征在于，所述造纸污泥灰的主要成分为铝硅 酸钙和无水硫酸钙。4. 根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述聚苯颗粒的粒径为2-5_，堆积 密度为8.9kg/m3。5. 根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述引气剂为十二烷基苯磺酸钠。6. 根据权利要求1所述的保温砂浆，其特征在于，所述耐碱玻璃纤维单丝直径 18-20 y m，长度 6mm。7. -种权利要求1所述的含有造纸污泥灰的保温砂浆的制备方法，其特征在于，包括 以下步骤： (1) 按照重量份称取硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、纤维素醚和引气剂，充分混匀，得混合 粉料； (2) 将耐碱玻璃纤维添加到水中，40-60r/min下搅拌20min，再加入聚羧酸减水剂继续 搅拌Imin，得混合液体； (3) 将混合粉料加入到混合液体中，160-180r/min搅拌3min，再加入50%玻化微珠， 100-140r/min 搅拌 30s，再加入聚苯颗粒，160-180r/min 搅拌 10s，100-140r/min 搅拌 20s， 最后加入剩余玻化微珠，100-140r/min搅拌lmin，即可制得本发明的含有造纸污泥灰的保 温砂浆。
【专利摘要】本发明公开了一种含有造纸污泥灰的保温砂浆，是由硫铝酸盐水泥、造纸污泥灰、聚苯颗粒、玻化微珠、纤维素醚、引气剂、聚羧酸减水剂、耐碱玻璃纤维和水组成的。本发明还公开了该保温砂浆的制备方法。本发明使用造纸污泥灰代替部分水泥，具有很好的致密性和防水性能，产品物理性能稳定，不开裂，抗老化，使用寿命长，具有很好的保温性能，不仅实现了造纸污泥的无害化利用，保护环境，还可以节约资源，变废为宝，减少水泥用量，降低成本，具有良好的经济和社会效益。本发明的制备方法简单，按现有的技术工艺即可完成，生产成本低。
【IPC分类】C04B28/06
【公开号】CN105060824
【申请号】CN201510475027
【发明人】王守德, 陈明旭, 宫晨琛, 芦令超, 程新
【申请人】济南大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月6日