一种抗冻融水泥空心砖及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗冻融水泥空心砖及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：普通硅酸盐水泥42?54、建筑废料22?28、山砂16?22、固硫灰8?14、角闪石5?10、硅微粉10?15、碳酸钡3?6、多水高岭石矿渣8?12、铜矿尾砂4?8、煤矸石7?11、电解锰渣9?14、硼泥5?10、黄土6?12、亚硝酸钙2?4、尿素3?5、醋酸钠2?3、1,3?丙二醇1?2、磷酸氢钙4?8、羟丙基甲基纤维素6?9、水适量。本发明采用亚硝酸钙、尿素、醋酸钠、1,3?丙二醇等原料相互复合来提高水泥空心砖的抗冻融性能，使得其在?45℃的环境下循环冻融50次不出现裂痕。
【专利说明】
_种抗冻融水泥空心砖及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种空心砖及其制备方法，具体涉及一种抗冻融水泥空心砖及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 水泥空心砖是新型墙体材料的一种，具有自重轻、强度高、保温性能好等优点。生 产和使用这类新型墙体材料，可以实现节能、节地、节水、利废、增大建筑有效使用面积、缩 短施工周期等目的，具有传统粘土砖不可比拟的优越性，是替代实心粘土砖的首选材料之 一，受到国家产业政策的大力支持。然而目前水泥空心砖在低温环境下容易冻融破坏，导致 出现裂痕，从而缩短了水泥空心砖的使用寿命，限制了水泥空心砖的使用范围。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于一种抗冻融水泥空心砖及其制备方法。该水泥空心砖具有较强 的抵抗冻融循环作用而不破坏的能力。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0005] -种抗冻融水泥空心砖，由以下重量份的原料制成：普通硅酸盐水泥42-54、建筑 废料22-28、山砂16-22、固硫灰8-14、角闪石5-10、硅微粉10-15、碳酸钡3-6、多水高岭石矿 渣8-12、铜矿尾砂4-8、煤矸石7-11、电解锰渣9-14、硼泥5-10、黄土 6-12、亚硝酸钙2-4、尿素 3-5、醋酸钠2-3、1，3_丙二醇1-2、磷酸氢钙4-8、羟丙基甲基纤维素6-9、水适量。
[0006] -种抗冻融水泥空心砖的制备方法，包括以下步骤：
[0007] (1)将煤矸石、电解锰渣、硼泥、黄土混合均匀，粉碎，过50-80目筛，加入适量的水， 充分搅拌均匀，制球，粒径控制在3_6mm，然后将制得的生料球在100-110 °C下干燥至含水率 在3%以下，然后将干燥后的生料球置于马弗炉内焙烧:先以4-8°C/min升温至680-740°C， 保温20-30min，再以3-5°C/min升温至1180-1260°C，保温10_15min，冷却至室温，即得陶粒；
[0008] (2)将角闪石、硅微粉、碳酸钡、多水高岭石矿渣、铜矿尾砂混合均匀，加热至物料 完全熔化成熔融液，然后将得到的熔融液放入清水中进行水淬，得到破碎的玻璃颗粒料，脱 干水份后在80-90 °C下干燥3-4h，然后将烘干得到的玻璃颗粒料置于微波焙烧炉内焙烧:先 控制微波功率在500-600W，焙烧30-40min，再控制微波功率在800-900W，煅烧15-25min，冷 却至室温，即得玻璃微珠；
[0009] (3)将普通硅酸盐水泥、建筑废料、山砂、固硫灰、磷酸氢钙混合均匀，再加入适量 的水进行一次搅拌，搅拌速度为200-400r/min，搅拌时间为15-20min，搅拌均匀后静置陈化 12-24h，然后向陈化后的原料中加入余下原料以及步骤(1)制得的陶粒和步骤(2)制得的玻 璃微珠进行二次混合，搅拌速度为400-600r/min，搅拌时间为5-10min;
[0010] (4)将步骤(3)制得的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后置于自然环境 下养护，即得所需的空心砖。
[0011] 本发明的有益效果：
[0012] (1)本发明采用亚硝酸钙、尿素、醋酸钠、1，3_丙二醇等原料相互复合来提高水泥 空心砖的抗冻融性能，使得其在_45°C的环境下循环冻融50次不出现裂痕。本发明还添加了 山砂、固硫灰等原料，可以提尚水泥空心砖的机械强度和耐候性。
[0013] (2)本发明采用煤矸石、电解锰渣、硼泥、黄土等原料制得的陶粒和角闪石、硅微 粉、碳酸钡、多水高岭石矿渣、铜矿尾砂等原料制得的玻璃微珠相互复合，均匀地分布在水 泥空心砖内，可以大大降低水泥空心砖的导热系数，使得其具有优异的隔热保温性能，同时 还可以改善水泥空心砖的力学性能和化学稳定性等性能。
【具体实施方式】
[0014] 一种抗冻融水泥空心砖，由以下重量(kg)的原料制成:普通硅酸盐水泥46、建筑废 料25、山砂18、固硫灰10、角闪石7、硅微粉12、碳酸钡4.5、多水高岭石矿渣10、铜矿尾砂6、煤 矸石9、电解锰渣12、硼泥8、黄土 9、亚硝酸钙3、尿素4、醋酸钠2.5、1，3_丙二醇1.5、磷酸氢钙 6、羟丙基甲基纤维素7、水适量。
[0015] -种抗冻融水泥空心砖的制备方法，包括以下步骤：
[0016] (1)将煤矸石、电解锰渣、硼泥、黄土混合均匀，粉碎，过60目筛，加入适量的水，充 分搅拌均匀，制球，粒径控制在4mm，然后将制得的生料球在105 °C下干燥至含水率在3 %以 下，然后将干燥后的生料球置于马弗炉内焙烧:先以6°C/min升温至710°C，保温25min，再以 4°C/min升温至1220°C，保温12min，冷却至室温，即得陶粒；
[0017] (2)将角闪石、硅微粉、碳酸钡、多水高岭石矿渣、铜矿尾砂混合均匀，加热至物料 完全熔化成熔融液，然后将得到的熔融液放入清水中进行水淬，得到破碎的玻璃颗粒料，脱 干水份后在85°C下干燥3h，然后将烘干得到的玻璃颗粒料置于微波焙烧炉内焙烧:先控制 微波功率在550W，焙烧35min，再控制微波功率在850W，煅烧20min，冷却至室温，即得玻璃微 珠；
[0018] (3)将普通硅酸盐水泥、建筑废料、山砂、固硫灰、磷酸氢钙混合均匀，再加入适量 的水进行一次搅拌，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为18min，搅拌均匀后静置陈化24h，然 后向陈化后的原料中加入余下原料以及步骤（1)制得的陶粒和步骤(2)制得的玻璃微珠进 行二次混合，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为8min;
[0019] (4)将步骤(3)制得的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后置于自然环境 下养护，即得所需的空心砖。
[0020] 上述实施例制得的水泥空心砖的主要性能检测结果如下表所示：
【主权项】
1. 一种抗冻融水泥空心砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：普通硅酸盐水泥 42-54、建筑废料22-28、山砂16-22、固硫灰8-14、角闪石5-10、硅微粉10-15、碳酸钡3-6、多 水高岭石矿渣8-12、铜矿尾砂4-8、煤矸石7-11、电解锰渣9-14、硼泥5-10、黄土6-12、亚硝 酸钙2-4、尿素3-5、醋酸钠2-3、1，3_丙二醇1-2、磷酸氢钙4-8、羟丙基甲基纤维素6-9、水适 量。2. -种如权利要求1所述的抗冻融水泥空心砖的制备方法，其特征在于，包括以下步 骤： (1) 将煤矸石、电解锰渣、硼泥、黄土混合均匀，粉碎，过50-80目筛，加入适量的水，充分 搅拌均匀，制球，粒径控制在3_6mm，然后将制得的生料球在100-110°C下干燥至含水率在3% 以下，然后将干燥后的生料球置于马弗炉内焙烧：先以4-8°C/min升温至680-740°C，保温 20-30min，再以3-5°C/min升温至1180-1260°C，保温10_15min，冷却至室温，即得陶粒； (2) 将角闪石、硅微粉、碳酸钡、多水高岭石矿渣、铜矿尾砂混合均匀，加热至物料完全 熔化成熔融液，然后将得到的熔融液放入清水中进行水淬，得到破碎的玻璃颗粒料，脱干水 份后在80-90°C下干燥3-4h，然后将烘干得到的玻璃颗粒料置于微波焙烧炉内焙烧:先控制 微波功率在500-600W，焙烧30-40min，再控制微波功率在800-900W，煅烧15-25min，冷却至 室温，即得玻璃微珠； (3) 将普通硅酸盐水泥、建筑废料、山砂、固硫灰、磷酸氢钙混合均匀，再加入适量的水 进行一次搅拌，搅拌速度为200-400r/min，搅拌时间为15-20min，搅拌均匀后静置陈化12-24h，然后向陈化后的原料中加入余下原料以及步骤（1)制得的陶粒和步骤(2)制得的玻璃 微珠进行二次混合，搅拌速度为400-600r/min，搅拌时间为5-10min; (4) 将步骤(3)制得的混合料加入空心砖制砖机中压制成型，脱模后置于自然环境下养 护，即得所需的空心砖。
【文档编号】C04B14/10GK105967585SQ201610211359
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月6日
【发明人】朱安会, 马洪章
【申请人】安徽鑫润新型材料有限公司