专利名称：一种催化胶结电石渣砖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高强免蒸免压非烧结电石渣砖，尤其涉及一种催化胶结电石渣砖，属 于建筑装饰材料。
背景技术：
电石渣是工业生产乙炔(聚氯乙烯、聚乙烯醇等化工产品的原料)过程中，电石水 解后产生的废渣，仅生产ltPVC树脂就会产生干基电石渣1.4 1.8t。我国工业生产产生 的电石渣超过500万吨/年，利用率不到10%。由于电石渣数量较大、运输成本较高，目前 国内化工生产厂家产生的电石渣大部分采用就地堆放或填埋的方式处理。这样不仅占用了 宝贵的土地资源，而且对空气、地表水和地下水也产生了较大的影响。
目前，电石渣制砖相关专利较少，已公开的专利如公开号为CN1093688A专利所介 绍的免烧免蒸砖，是用一定比例的粉煤灰、钢渣、电石渣为主料，加入固化早强剂混和均 匀，由压砖机在43.5MPa压力下压制成型，再经养护成为粉煤灰为主的砖。电石渣利用量 较少，不超过20%，同时要求具有粉煤灰、钢渣、电石渣三种工业废料，收集运输原料成 本较高。公开号为CN1673151A专利介绍的高压免烧电石渣砖是用砂岩、电石渣、固相粘 结剂、液相粘结剂及水搅拌混合后，经》40MPa高压制模而成。其电石渣利用量有所提高， 但需要高温耗能制备其液相粘结剂，还需要加入一定的有机物和高压成型，养护时间较长 或需加干冰养护，成本较高。公开号为CN1087695专利介绍的电石渣混凝土小型空心砌块， 其特点是以混凝土为基础，用电石渣和粉煤灰的混合料代替部分水泥，电石渣利用率< 10%，同时养护周期比较长， 一般为28天。本发明制备的电石渣砖电石渣掺量大，禾l」用率 25—75%，强度高，7天抗压强度〉10MPa。
发明内容
本发明的目的是为了改进现有技术成本较高等不足而提出了一种无能耗、无污染、环 保催化胶结免蒸免压非烧结电石渣砖，替代粘土砖。
本发明的技术解决方案是以电石渣为主要原料，掺杂一定比例的无机细骨料，加入 适量的水，通过无机催化激活剂胶结制备而成一种高强免蒸免压非烧结电石渣砖。
本发明的具体技术方案为 一种催化胶结电石渣砖，其特征在于其原料各组份及各组
份占原料总量的重量百分比为电石渣25—75%无机细骨料0—50%无机催化激活剂15 一25%。
其中，无机催化激活剂为活性金属氧化物和金属盐的混合物'其各组成及各组成占激 化剂总量的重量百分比分别为Si02 (53 — 65%)、 Ti02 (15—25%)、 A1203 (8 — 17%)、
Na2Si03 (1—3%)、 Fe (0.5 — 1.0%)、 CuS04 (0.3 — 0.8%)、 Na2CO3(0.1-0.3%)、
Na2SiF6(0.05-0.1%)和(^02(0.01-0.03%)。本发明所述的无机催化激活剂可以在常温下配帝||。
所述的无机细骨料至少为石英砂、碎石子、碎玻璃、混凝土细碎颗粒或细碎纤维骨料 中的任意一种，粒度要求过16目标准筛。
本发明还提供了上述电石渣砖的制备方法，其具体步骤为先将电石渣块球磨粉碎过 筛后，按上述原料配方称取电石渣粉、无机细骨料和无机催化激活剂，经搅拌机混合均匀 后，加入水，再搅拌混料后，装料入模成型自然养护，得到所需电石渣砖。
其中电石渣块需球磨粉碎过40目标准筛。上述制备方法中水的加入量与原料干料的 重量比例控制在(0.3-0.6):4，加水量可以依据料的湿度进行适量调整。
有益效果
本发明的电石渣砖与现有电石渣砖相比，因使用催化激活胶凝剂，电石渣利用率大大 提髙，砖的抗压强度高且物理性能稳定，表面光滑、耐水耐热性能优良，原料集中易得， 可就地取材建厂，无须耗费运输原料。同时，生产过程无能耗，生产工艺简单，无须高压 成型，成本低。
图1为一种催化胶结电石渣砖成品照片。
具体实施方式
实施例1
将电石渣(浙江巨化股份有限公司)经破碎粉碎过40目标准筛后，称取2.5 kg电石渣粉 料、0.5kg石英砂(粒度要求过16目标准筛)及1.0kg无机催化激活剂(其中，活性Si02: 60份、活性Ti02: 22.69份、活性A1203: 13份、Na2Si03: 3份、Fe: 0,5份、CuS04: 0.6 份、Na2C03: O.l份、Na2SiF6: 0.1份和Ce02: O.Ol份),经搅拌机混合后，再加入O. 5 kg 水进行搅拌3min后，装料入模成型，养护12小时脱模，经过7天过后电石渣砖抗压强度可 以达到10. 5MPa。 实施例2
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取2. 0 kg电石渣粉料、1. 0 kg石英砂(粒 度要求过16目标准筛)及1.0kg无机催化激活剂(其中'活性Si02: 55份、活性Ti02: 24.6份、活性A1203: 16.09份、Na2Si03: 3份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.6份、Na2C03: 0.1份、Na2SiF6: 0.1份和Ce02: 0.01份)，经搅拌机混合后，再加入0. 5 kg水进行搅拌 5min后，装料入模成型，养护12小时脱模'经过7天过后电石渣砖抗压强度可以达到 10.2MPa。 实施例3
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取1. 0 kg电石渣粉料、2. 0 kg石英砂(粒 度要求过16目标准筛)及1. 0 kg无机催化激活剂(其中，活性Si02: 60.6份、活性Ti02: 18份、活性A1203: 17份、Na2Si03: 3份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.6份、Na2C03: 0.19 份、Na2SiF6: 0.1份和Ce02: 0.01份)，经搅拌机混合后，再加入0. 5 kg水进行搅拌5min 后，装料入模成型，养护24小时脱模，经过7天过后电石渣砖抗压强度可以达到20. 8MPa。 实施例4
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取3. 0 kg电石渣粉料及1. 0 kg无机催化 激活剂(其中，活性Si02: 65份、活性Ti02: 20份、活性A1203: 10.6份、Na2Si03: 3 份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.61份、Na2C03: 0.18份、Na2SiF6: 0.1份禾口 Ce02: 0.01份)， 经搅拌机混合后，再加入0.5 kg水进行搅拌2min后，装料入模成型，养护12小时脱模， 经过7天过后电石渣砖抗压强度可以达到7. 5MPa。 实施事例5
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取1. 0 kg电石渣粉料、1. 32kg碎玻璃、0. 67 kg石英砂(粒度要求过16目标准筛)及1.0 kg无机催化激活剂(其中，活性Si02: 60 份、活性Ti02: 20.69份、活性A1203: 15份、Na2Si03: 3份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.6 份、Na2C03: 0.1份、Na2SiF6: 0.09份和Ce02: 0.02份)，经搅拌机混合后，再加入0. 5 kg水进行搅拌8min后，装料入模成型，养护24小时脱模，经过7天过后电石渣砖抗压强 度可以达到2L0MPa。 实施事例6
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取2.0 kg电石渣粉料、0.67 kg碎玻璃、 0.33kg石英砂(粒度要求过16目标准筛)及l.O kg无机催化激活剂(其中，活性Si02: 65份、活性Ti02: 15.69份、活性A1203: 15份、Na2Si03: 3份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.6份、Na2C03: 0.15份、Na2SiF6: 0.05份和Ce02: 0.01份)，经搅拌机混合后，再加 入0. 5 kg水进行搅拌4min后，装料入模成型，养护18小时脱模，经过7天过后电石渣 砖抗压强度可以达到10. 7MPa。 实施事例7
将电石渣经破碎粉碎过40目标准筛后，称取2.5 kg电石渣粉料、0.35 kg碎玻璃、 0. 15kg石英砂(粒度要求过16目标准筛)及1.0kg无机催化激活剂(其中，活性Si02: 63份、活性Ti02: 15.69份、活性A1203: 17份、Na2Si03: 3份、Fe: 0.5份、CuS04: 0.6份、Na2C03: 0.14份、Na2SiF6: 0.06份和Ce02: 0.01份)，经搅拌机混合后，再加 入0. 5 kg水进行搅拌3rain后，装料入模成型'养护18小时脱模'经过7天过后电石渣 砖抗压强度可以达到7.5MPa。
权利要求
1、一种催化胶结电石渣砖，其特征在于其原料各组份及各组份占原料总量的重量百分比为电石渣25-75％无机细骨料0-50％无机催化激活剂15-25％。
2、 根据权利要求1所述的电石渣砖，其特征在于无机催化激活剂为活性金属氧化物 和金属盐的混合物，其各组成及各组成占激化剂总量的重量百分比分别为Si02 (53 — 65 %)、 Ti02 (15—25%)、 A1203 (8 — 17%)、 Na2Si03 (1 — 3%)、 Fe (0.5 — 1.0%)、 CuS04(0.3—0.8%)、 Na2CO3(0,1-0.3%)、 Na2SiF6(0.05-0.1%^ CeO2(0.01-0.03%)。
3、 根据权利要求l所述的电石渣砖，其特征在于无机细骨料至少为石英砂、碎石子、 碎玻璃、混凝土细碎颗粒或细碎纤维骨料中的任意一种，粒度要求过16目标准筛。
4、 一种如权利要求1所述的电石渣砖的制备方法，其具体步骤为先将电石渣块球 磨粉碎过筛后，按上述原料配方称取电石渣粉、无机细骨料和无机催化激活剂，经搅拌机 混合均匀后，加入水，再搅拌混料后，装料入模成型自然养护，得到所需电石渣砖。
5、 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于电石渣块球磨粉碎过40目标准筛。
6、 根据权利要求4所述的制备方法，水的加入量与原料干料的重量比例控制在 (0.3-0.6):4。
全文摘要
本发明一种催化胶结电石渣砖，是以电石渣、无机细骨料为主要原料，加入适量的水，通过无机催化激活剂胶结制备而成。本发明制备的电石渣砖具有电石渣掺量大、强度高，耐热、耐水性能优良，表面光滑，且物理性能稳定等特点。其原料来源广泛，生产工艺简单，无能耗，无污染，是一项典型的变废为宝的环保节能产品。
文档编号C04B28/00GK101182171SQ20071019006
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月16日 优先权日2007年11月16日
发明者汪远波, 沈岳松, 王家雷, 祝社民 申请人:南京工业大学