一种环境友好型轻质砖的制备方法与流程

文档序号:12742052阅读:190来源:国知局

本发明涉及一种环境友好型轻质砖的制备方法,属于轻质建筑材料制备技术领域。



背景技术:

随着建筑行业的迅猛发展,人民生活水平不断提高,高层框架建筑结构体的大量推广使用,与其相配套的轻质建材产品需求量不断增加,为轻质建材及其制品提供了良好的发展机遇和广阔的市场,我国轻质建材工业正在形成一个新兴的产业。轻质建筑材料,既能节约使用过程中的能源消耗,也能节约生产过程中的能源消耗,同时,由于它的重量轻,还能大量节约运输的能源消耗;轻质砖就是轻质建材中的一种。轻质砖一般就是指发泡砖,正常室内隔墙都是用这种砖,有效减小楼面负重,而隔音效果又不错。选用优质板状刚玉、莫来石为骨料,以硅线石复合为基质,另添特种添加剂和少量稀土氧化物混炼,经高压成型、高温烧成。经济性:可以降低基础的造价,减小框架的截面,节约钢筋混凝土能显著节约建筑物的综合造价。实用性:使用轻质砖可增大使用面积,同时由于加气混凝土隔热,保温效果好,使用空调,降低电量消耗。施工性:轻质砖具有良好的可加工性,施工方便简单,由于块大、质轻,可以减轻劳动强度,提高施工效率,缩短建设工期。但目前轻质砖还存在抗压强度低,防水抗渗性能差,易开裂的问题。

粉煤灰,是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加,成为我国当前排量较大的工业废渣之一。大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害,但粉煤灰可资源化利用。废玻璃是一种生活垃圾,它既给人们的生产和生活带来了不便,又对环境造成了污染,占用了宝贵的土地资源,增加了环境负荷。因此利用粉煤灰、废玻璃制备出一种抗压强度高和防水抗渗性好的轻质砖,既解决了环境污染,又实现了资源的可循环利用,具有重要的意义。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对目前轻质砖抗压强度低,防水抗渗性能差,易开裂的弊端,提供了一种羟甲基纤维素、硫酸镁等混合球磨制得混合添加剂,与粉煤灰、废玻璃等混合挤出造粒,经煅烧后制得轻质烧胀陶瓷骨料,并与干化污泥、页岩等混合,于模具中压制成型,经干燥、烧结制得轻质砖的方法。本发明制备步骤简单,所得产品抗压强度高,防水抗渗性好,无开裂现象发生;充分利用粉煤灰、废玻璃制备轻质砖,既解决了环境污染问题,又实现了资源的可循环利用。

为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:

(1)分别称取2~3g羟甲基纤维素、1~2g硫酸镁和2~3g硬脂酸钙,装入球磨机中,以200~300r/min球磨30~50min,再添加6~8g硼酸镁晶须,继续球磨1~2h,得混合添加剂;

(2)称取200~250g粉煤灰和150~180g废玻璃,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的粉煤灰粉末与废玻璃粉末装入混料机中混合,再依次加入100~120g赤泥、5~10g上述混合添加剂和100~200mL去离子水,混合均匀后出料,并转入造粒机中挤出造粒,得陶瓷生料颗粒,将其置于砖窑中,在600~800℃下煅烧1~2h,随炉冷却至室温,得轻质烧胀陶瓷骨料;

(3)称取120~150g干化污泥和850~900g页岩,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的干化污泥粉末与页岩粉末装入混料机中混合,再依次加入120~150mL去离子水、300~400g上述轻质烧胀陶瓷骨料和250~300g普通硅酸盐水泥,以300~400r/min搅拌混料5~8min,得混合浆料;

(4)将上述混合浆料注入模具中,在20~30MPa下压制30~40s,自然风干1~2天,随后转入鼓风干燥箱中,在105~110℃下干燥20~24h,得轻质砖坯,将轻质砖坯置于砖窑中,在1000~1050℃下烧结4~6h,随炉冷却至室温,得环境友好型轻质砖。

本发明制得的环境友好型轻质砖体积密度为0.85~0.90g/cm3,抗折强度为1.8~2.4MPa,耐压强度为2.6~2.9MPa,导热系数为0.26~0.28W/m·K,吸潮率为1.5~1.8%,重烧线变化率为0.5~0.6%。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明制备步骤简单,所得产品抗压强度高,防水抗渗性好,无开裂现象发生;

(2)充分利用粉煤灰、废玻璃制备轻质砖,既解决了环境污染问题,又实现了资源的可循环利用。

具体实施方式

首先分别称取2~3g羟甲基纤维素、1~2g硫酸镁和2~3g硬脂酸钙,装入球磨机中,以200~300r/min球磨30~50min,再添加6~8g硼酸镁晶须,继续球磨1~2h,得混合添加剂;再称取200~250g粉煤灰和150~180g废玻璃,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的粉煤灰粉末与废玻璃粉末装入混料机中混合,再依次加入100~120g赤泥、5~10g上述混合添加剂和100~200mL去离子水,混合均匀后出料,并转入造粒机中挤出造粒,得陶瓷生料颗粒,将其置于砖窑中,在600~800℃下煅烧1~2h,随炉冷却至室温,得轻质烧胀陶瓷骨料;然后称取120~150g干化污泥和850~900g页岩,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的干化污泥粉末与页岩粉末装入混料机中混合,再依次加入120~150mL去离子水、300~400g上述轻质烧胀陶瓷骨料和250~300g普通硅酸盐水泥,以300~400r/min搅拌混料5~8min,得混合浆料;最后将上述混合浆料注入模具中,在20~30MPa下压制30~40s,自然风干1~2天,随后转入鼓风干燥箱中,在105~110℃下干燥20~24h,得轻质砖坯,将轻质砖坯置于砖窑中,在1000~1050℃下烧结4~6h,随炉冷却至室温,得环境友好型轻质砖。

实例1

首先分别称取2g羟甲基纤维素、1g硫酸镁和2g硬脂酸钙,装入球磨机中,以200r/min球磨30min,再添加6g硼酸镁晶须,继续球磨1h,得混合添加剂;再称取200g粉煤灰和150g废玻璃,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的粉煤灰粉末与废玻璃粉末装入混料机中混合,再依次加入100g赤泥、5g上述混合添加剂和100mL去离子水,混合均匀后出料,并转入造粒机中挤出造粒,得陶瓷生料颗粒,将其置于砖窑中,在600℃下煅烧1h,随炉冷却至室温,得轻质烧胀陶瓷骨料;然后称取120g干化污泥和850g页岩,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的干化污泥粉末与页岩粉末装入混料机中混合,再依次加入120mL去离子水、300g上述轻质烧胀陶瓷骨料和250g普通硅酸盐水泥,以300r/min搅拌混料5min,得混合浆料;最后将上述混合浆料注入模具中,在20MPa下压制30s,自然风干1天,随后转入鼓风干燥箱中,在105℃下干燥20h,得轻质砖坯,将轻质砖坯置于砖窑中,在1000℃下烧结4h,随炉冷却至室温,得环境友好型轻质砖。本发明制备步骤简单,所得产品抗压强度高,防水抗渗性好,无开裂现象发生;充分利用粉煤灰、废玻璃制备轻质砖,既解决了环境污染问题,又实现了资源的可循环利用;制得的环境友好型轻质砖体积密度为0.85g/cm3,抗折强度为1.8MPa,耐压强度为2.6MPa,导热系数为0.26W/m·K,吸潮率为1.5%,重烧线变化率为0.5%。

实例2

首先分别称取3g羟甲基纤维素、2g硫酸镁和3g硬脂酸钙,装入球磨机中,以250r/min球磨40min,再添加7g硼酸镁晶须,继续球磨2h,得混合添加剂;再称取230g粉煤灰和160g废玻璃,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的粉煤灰粉末与废玻璃粉末装入混料机中混合,再依次加入110g赤泥、8g上述混合添加剂和150mL去离子水,混合均匀后出料,并转入造粒机中挤出造粒,得陶瓷生料颗粒,将其置于砖窑中,在700℃下煅烧2h,随炉冷却至室温,得轻质烧胀陶瓷骨料;然后称取140g干化污泥和870g页岩,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的干化污泥粉末与页岩粉末装入混料机中混合,再依次加入130mL去离子水、350g上述轻质烧胀陶瓷骨料和280g普通硅酸盐水泥,以350r/min搅拌混料7min,得混合浆料;最后将上述混合浆料注入模具中,在25MPa下压制35s,自然风干2天,随后转入鼓风干燥箱中,在108℃下干燥22h,得轻质砖坯,将轻质砖坯置于砖窑中,在1030℃下烧结5h,随炉冷却至室温,得环境友好型轻质砖。本发明制备步骤简单,所得产品抗压强度高,防水抗渗性好,无开裂现象发生;充分利用粉煤灰、废玻璃制备轻质砖,既解决了环境污染问题,又实现了资源的可循环利用;制得的环境友好型轻质砖体积密度为0.88g/cm3,抗折强度为2.1MPa,耐压强度为2.8MPa,导热系数为0.27W/m·K,吸潮率为1.7%,重烧线变化率为0.6%。

实例3

首先分别称取3g羟甲基纤维素、2g硫酸镁和3g硬脂酸钙,装入球磨机中,以300r/min球磨50min,再添加8g硼酸镁晶须,继续球磨2h,得混合添加剂;再称取250g粉煤灰和180g废玻璃,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的粉煤灰粉末与废玻璃粉末装入混料机中混合,再依次加入120g赤泥、10g上述混合添加剂和200mL去离子水,混合均匀后出料,并转入造粒机中挤出造粒,得陶瓷生料颗粒,将其置于砖窑中,在800℃下煅烧2h,随炉冷却至室温,得轻质烧胀陶瓷骨料;然后称取150g干化污泥和900g页岩,分别加入粉碎机中粉碎,并过200目筛,将过筛后的干化污泥粉末与页岩粉末装入混料机中混合,再依次加入150mL去离子水、400g上述轻质烧胀陶瓷骨料和300g普通硅酸盐水泥,以400r/min搅拌混料8min,得混合浆料;最后将上述混合浆料注入模具中,在30MPa下压制40s,自然风干2天,随后转入鼓风干燥箱中,在110℃下干燥24h,得轻质砖坯,将轻质砖坯置于砖窑中,在1050℃下烧结6h,随炉冷却至室温,得环境友好型轻质砖。本发明制备步骤简单,所得产品抗压强度高,防水抗渗性好,无开裂现象发生;充分利用粉煤灰、废玻璃制备轻质砖,既解决了环境污染问题,又实现了资源的可循环利用;制得的环境友好型轻质砖体积密度为0.90g/cm3,抗折强度为2.4MPa,耐压强度为2.9MPa,导热系数为0.28W/m·K,吸潮率为1.8%,重烧线变化率为0.6%。

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