废瓷砖粉水泥混合材的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于固体废弃物综合利用技术领域，具体涉及废瓷砖粉水泥混合材。
【背景技术】
[0002]水泥是建筑工业三大基本材料之一，使用量大、应用范围广，素有“建筑工业的粮食”之称。由于其性能相对优异、生产成本低等优点，在城市基础设施建设、海工工程建设和国防工程建设等领域均有广泛应用。同时，水泥工业也是典型的资源、能源消耗型产业，是对环境污染严重的行业。根据计算，生产I吨水泥需要消耗1.1吨石灰石，排放出近I吨C02。我国水泥工业发展迅速，2014年我国水泥产量达到24.8亿吨，因此需消耗大量的石灰石、粘土等自然资源，且排放了大量的温室气体。《水泥工业“十二五”发展规划》将资源保护、节能减排作为水泥工业发展的重点。充分利用固体废弃物，降低水泥熟料使用量是实现水泥工业可持续发展的重要方法之一。
[0003]瓷砖具有外表美观、强度高、吸水率低、耐久性好等优异特性，是现代建筑工程和装饰工程常用的材料之一，社会用量大。废瓷砖是建筑物拆除、改建等工程施工后产生的固体废弃物，属于建筑垃圾的一种，目前暂无较好的利用办法，随建筑垃圾一起堆放，造成了土地资源的浪费和环境的污染。
【发明内容】
[0004]
发明目的:本发明的目的在于提供废瓷砖粉水泥混合材，为水泥生产提供原材料支持，减少水泥生产对资源能源的消耗和对环境的污染，且为废瓷砖这种建筑垃圾的利用提供新途径。
[0005]技术方案:为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
废瓷砖粉水泥混合材，其由活化废瓷砖粉和生石灰搅拌混合制得，所述的生石灰的添加量占活化废瓷砖粉质量的百分比为3%~8% ;
所述的活化废瓷砖粉由废瓷砖经过预处理、机械活化和热活化后制得，活化废瓷砖粉的制备方法包括如下步骤:
步骤I)预处理
将废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱处理后得到预处理后的废瓷砖；
步骤2)机械活化
将预处理后的废瓷砖敲碎，用振动磨或行星磨加工后并通过200目筛制得废瓷砖粉； 步骤3)热活化
将制得的废瓷砖粉煅烧后得到活化废瓷砖粉。
[0006]步骤I)中，所述的鼓风干燥箱烘干温度为120~200°C。
[0007]步骤I)中，所述的鼓风干燥箱烘干时间为4~8h。
[0008]步骤2)中，所述的振动磨或行星磨加工时间为3~8min。
[0009]步骤3)中，所述的煅烧温度为700~900°C。
[0010]步骤3 )中，废瓷砖粉煅烧时间为2~6h。
[0011]发明原理:本发明的废瓷砖粉水泥混合材采用了机械活化的方法，提高了废瓷砖粉的细度和反应活性；采用了热活化的方法，有效提高了废瓷砖粉的反应活性，进而参与水泥水化过程的进行；充分结合机械活化和热活化等工艺，制备的活化瓷砖粉反应活性高，作为水泥混合材有利于水泥石性能的提高。
[0012]有益效果:与现有技术相比，本发明的废瓷砖粉水泥混合材具有以下有益效果:
(1)废瓷砖粉水泥混合材所需原料来源广泛、价格低廉，废瓷砖经加工处理后用作水泥混合材，可降低水泥生产成本；以废瓷砖为主要原料，可有效解决废瓷砖这种建筑垃圾的处理问题，避免了废瓷砖垃圾堆放对土地的占用和对环境的污染；
(2)废瓷砖粉水泥混合材用于水泥生产，可降低水泥熟料的用量，降低水泥生产对资源能源的消耗和对环境的污染，且制备的水泥材料性能稳定，水泥质量能得以保证，具有积极的环境效益；
(3)采用了机械活化的方法，提高了废瓷砖粉的细度和反应活性；采用了热活化的方法，有效提高了废瓷砖粉的反应活性，进而参与水泥水化过程的进行；制备方法具有工艺简单、稳定性高等优点，且对加工设备的要求低，便于操作。
【具体实施方式】
[0013]以下结合【具体实施方式】对本发明做进一步的说明。
[0014]废瓷砖粉水泥混合材，由活化废瓷砖粉和生石灰搅拌混合制得，生石灰的添加量占活化废瓷砖粉质量的百分比为3%~8%。
[0015]活化废瓷砖粉由废瓷砖经过预处理、机械活化和热活化后制得，活化废瓷砖粉的制备方法包括如下步骤:
步骤I)预处理
将废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱经120~200°c烘4~8h，得到预处理后的废瓷砖； 步骤2)机械活化
将预处理后的废瓷砖敲碎，用振动磨或行星磨加工3~8min后并通过200目筛制得废瓷砖粉；
步骤3)热活化
将制得的废瓷砖粉经700~900°C煅烧2~6h。
[0016]实施例1
废瓷砖粉水泥混合材，其包括如下质量的组分:活化瓷砖粉1000g，生石灰30g。活化瓷砖粉的制备方法是:步骤I)预处理，废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱经120°C烘Sh ;步骤2)机械活化，将步骤I)制得的废瓷砖敲碎，用行星磨加工3min，用200目筛子筛取废瓷砖粉；步骤3)热活化，将步骤2)制得的废瓷砖粉经700°C煅烧6h后制得活化废瓷砖粉。
[0017]实施例2
废瓷砖粉水泥混合材，其包括如下质量的组分:活化瓷砖粉1000g，生石灰80g。活化瓷砖粉的制备方法是:步骤I)预处理，废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱经150°C烘7h ;步骤2)机械活化，将步骤I)制得的废瓷砖敲碎，用振动磨加工6min，用200目筛子筛取废瓷砖粉；步骤3)热活化，将步骤2)制得的废瓷砖粉经800°C煅烧4h后制得活化废瓷砖粉。
[0018]实施例3
废瓷砖粉水泥混合材，其包括如下质量的组分:活化瓷砖粉1000g，生石灰50g。活化瓷砖粉的制备方法是:步骤I)预处理，废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱经200°C烘4h ;步骤2)机械活化，将步骤I)制得的废瓷砖敲碎，用振动磨加工8min，用200目筛子筛取废瓷砖粉；步骤3)热活化，将步骤2)制得的废瓷砖粉经850°C煅烧5h后制得活化废瓷砖粉。
[0019]实施例4
废瓷砖粉水泥混合材，其包括如下质量的组分:活化瓷砖粉1000g，生石灰60g。活化瓷砖粉的制备方法是:步骤I)预处理，废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱经160°C烘6h ;步骤2)机械活化，将步骤I)制得的废瓷砖敲碎，用行星磨加工5min，用200目筛子筛取废瓷砖粉；步骤3)热活化，将步骤2)制得的废瓷砖粉经900°C煅烧2h后制得活化废瓷砖粉。
[0020]以上实施例1~4制备的废瓷砖粉水泥混合材均能用于水泥的配制，利用废瓷砖粉水泥混合材制备的水泥材料，对其性能检测表明:水泥石抗压强度达到《GB 175-2007通用硅酸盐水泥国家标准》对42.5强度等级的普通硅酸盐水泥性能要求。
【主权项】
1.废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:其由活化废瓷砖粉和生石灰搅拌混合制得，所述的生石灰的添加量占活化废瓷砖粉质量的百分比为3%~8% ； 所述的活化废瓷砖粉由废瓷砖经过预处理、机械活化和热活化后制得，活化废瓷砖粉的制备方法包括如下步骤: 步骤I)预处理 将废瓷砖用清水清洗后，用鼓风干燥箱处理后得到预处理后的废瓷砖； 步骤2)机械活化 将预处理后的废瓷砖敲碎，用振动磨或行星磨加工后并通过200目筛制得废瓷砖粉； 步骤3)热活化 将制得的废瓷砖粉煅烧后得到活化废瓷砖粉。2.根据权利要求1所述的废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:步骤I)中，所述的鼓风干燥箱烘干温度为120~200°C。3.根据权利要求2所述的废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:步骤I)中，所述的鼓风干燥箱烘干时间为4~8h。4.根据权利要求1所述的废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:步骤2)中，所述的振动磨或行星磨加工时间为3~8min。5.根据权利要求1所述的废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:步骤3)中，所述的煅烧温度为 700~900°C。6.根据权利要求5所述的废瓷砖粉水泥混合材，其特征在于:步骤3)中，废瓷砖粉煅烧时间为2~6h。
【专利摘要】本发明公开了废瓷砖粉水泥混合材，属于固体废弃物综合利用技术领域，其通过活化废瓷砖粉和生石灰搅拌混合得到，生石灰的添加量占活化废瓷砖粉质量的百分比为3%~8%；活化废瓷砖粉由废瓷砖经过预处理、机械活化和热活化后制得。本发明的废瓷砖粉水泥混合材具有以下有益效果：该废瓷砖粉水泥混合材所需原料来源广泛、价格低廉，废瓷砖经加工处理后用作水泥混合材，可降低水泥生产成本；以废瓷砖为主要原料，可有效解决废瓷砖这种建筑垃圾的处理问题，避免了废瓷砖垃圾堆放对土地的占用和对环境的污染；废瓷砖粉水泥混合材用于水泥生产，可降低水泥熟料的用量，降低水泥生产对资源能源的消耗和对环境的污染。
【IPC分类】C04B18/16
【公开号】CN105060754
【申请号】CN201510521356
【发明人】诸华军, 吴其胜, 侯海军, 张长森, 田亮
【申请人】盐城工学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月24日