CN102108026A - 陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料及其制备方法 - Google Patents

陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种陶粒轻质砌块新型墙体材料及其制备方法，该墙体材料由胶凝材料、陶粒、锅炉炉渣、水及硅砂粉构成；制备方法：用二氧化硅含量大于90％的建筑用砂或破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积400-500m2/kg的硅砂粉；将上述硅砂粉与胶凝材料∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.11～0.43∶1∶1～2.6∶1.3～3.4∶1.5～3.5∶0.30～0.50∶0.0021～0.0050的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌均匀后快速加入发泡剂搅拌30秒；在模具里均匀布满料，通过挤压成型，自然养护或常压蒸汽养护后，再在175℃-190℃下高压养护2-6小时，即得。

Description

陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，本发明还涉及一种制备上述陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的方法。
背景技术
现有技术中，生产加气混凝土一般都是采用水泥、石灰、砂或粉煤灰、石膏、铝粉等制作而成，加气混凝土一般强度低于5Mpa，市场上销售的加气混凝土强度大都低于3.5Mpa。而且加气混凝土吸水性强，吊挂力不足，严重制约新型墙体材料的外墙使用。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能充分利用工业废渣，生产成本相对较低的且容重轻、强度高、导热系数低、耐火度高、化学稳定性好的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料；
本发明的另一个目的是提供一种制备上述陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下方案：
一种陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于由胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水，硅砂粉，发泡剂组成，其中按重量比所述的胶凝材料∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶硅砂粉∶发泡剂＝1∶1～2.6∶1.3～3.4∶1.5～3.5∶0.30～0.50∶0.11～0.43∶0.0021～0.0050。
如上所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于所述的胶凝材料为粉煤灰。
如上所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于所述的胶凝材料为32.5级以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
本发明制备如上所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、用二氧化硅含量大于90％的建筑用砂或破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积400-500m2/kg的硅砂粉；
B、将上述硅砂粉与胶凝材料∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.11～0.43∶1∶1～2.6∶1.3～3.4∶1.5～3.5∶0.30～0.50∶0.0021～0.0050的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌均匀后快速加入发泡剂搅拌30秒；
C、在模具里均匀布满料，通过挤压成型，自然养护或常压蒸汽养护后，再在175℃-190℃下高压养护2-6小时，即得。
如上所述的方法，其特征在于步骤B中所述的硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水在强制式的搅拌机中搅拌时间为180～240s。
如上所述的方法，其特征在于步骤C中所述的常压蒸汽养护的温度为60～80℃，时间为1～3小时。
综上所述，本发明的有益效果：
一、本发明方法所使用的锅炉炉渣来源充足，因为炉渣是火力发电厂发电时锅炉排放的一种废渣，经使用后可以节约资源，变废为宝，所以来源充足。
二、硅砂粉可以用一般的河砂或石英砂粉磨而成，且河砂或石英砂容易粉磨。由于掺加硅砂粉可等量取代水泥，大大节约水泥用量，降低水化热，减少温度应力而造成的砼裂缝；改善了水泥浆体的微观结构，增大砼密实性，从而提高砼强度和耐久性，使其墙体材料的自重轻，使用寿命延长，力学性能在抗压与吊挂力方面大大高于加气混凝土墙体材料，具有很好的经济和社会效益。
三、目前水泥的价格一般超过400元/吨，而硅砂粉的成本价格为140元/吨左右，本发明硅砂粉可代替10～40％水泥，有效降低了成本。加气混凝土一般要使用42.5级水泥，而陶粒混凝土轻质砌块一般用32.5级水泥，从而又降低了成本。
四、本发明产品，轻质高强、收缩小、不开裂、抗渗防水。、强度高、导热系数低、耐火度高、化学稳定性好，工艺配方可行，产品无毒无害，可消纳工业废渣和污泥，变废为宝，有利于改善环境污染。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步描述：
实施例1
生产规格为390×190×190(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的建筑用砂经干燥、粉磨达到比表面积400m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与32.5级以上的粉煤灰∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.11∶1∶1∶1.3∶1.5∶0.30∶0.0021的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌180s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，通过自然养护3小时后，再在温度为175℃，压力为0.9Mpa的高压养护2小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为6.7Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。
实施例2
生产规格为390×140×190(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积500m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与32.5级以上的硅酸盐水泥∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.43∶1∶2.6∶3.4∶3.5∶0.50∶0.0050的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌240s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，进行温度为80℃，常压蒸汽养护2.0小时后，再在温度为190℃，压力为1.25Mpa的高压养护6小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为13.3Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。
实施例3
生产规格为390×115×190(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的建筑用砂经干燥、粉磨达到比表面积450m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与32.5级以上的硅酸盐水泥∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝1.5∶1∶1.6∶1.8∶2.1∶0.4∶0.0035的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌210s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，进行温度为60℃，常压蒸汽养护1.0小时后，再在180℃下，压力为1.1Mpa的高压养护3小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为7.3Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。
实施例4
生产规格为390×90×190(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积480m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与普通硅酸盐水泥∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.25∶1∶1.8∶2.7∶2.4∶0.45∶0.0043的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌180s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，进行温度为70℃，常压蒸汽养护3.0小时后，再在185℃下，压力为1.15Mpa的高压养护4小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为9.6Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。
实施例5
生产规格为390×190×190(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的建筑用砂经干燥、粉磨达到比表面积500m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与32.5级以上的硅酸盐水泥∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.38∶1∶2.3∶2.5∶2.6∶0.35∶0.0048的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌180s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，进行温度为75℃，常压蒸汽养护2.5小时后，再在175℃下，压力为0.9Mpa的高压养护5小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为11.8Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。
实施例6
生产规格为390×115×53(mm)的陶粒实体砖，即陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料。将二氧化硅含量大于90％的破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积400m2/kg的硅砂粉；
将上述硅砂粉与普通硅酸盐水泥∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.41∶1∶2.4∶3.2∶3.3∶0.48∶0.0029的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌210s，使其混合均匀；快速加入发泡剂搅拌30秒；
将搅拌好的物料喂入清理干净的陶粒实体砖模具里，通过挤压成型，进行温度为65℃，常压蒸汽养护3小时后，再在180℃下，压力为1.1Mpa的高压养护3小时，即得，经测试本实施例中陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的抗压强度为12.0Mpa，大于标准强度的5.0Mpa。

Claims (6)

1.一种陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于由胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水，硅砂粉，发泡剂组成，其中按重量比所述的胶凝材料∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶硅砂粉∶发泡剂＝1∶1～2.6∶1.3～3.4∶1.5～3.5∶0.30～0.50∶0.11～0.43∶0.0021～0.0050。
2.根据权利要求1所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于所述的胶凝材料为粉煤灰。
3.根据权利要求1所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料，其特征在于所述的胶凝材料为32.5级以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
4.一种制备权利要求1或2或3所述的陶粒混凝土轻质砌块新型墙体材料的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、用二氧化硅含量大于90％的建筑用砂或破碎后的石英石经干燥、粉磨达到比表面积400-500m2/kg的硅砂粉；
B、将上述硅砂粉与胶凝材料∶尾矿∶陶粒∶锅炉炉渣∶水∶发泡剂＝0.11～0.43∶1∶1～2.6∶1.3～3.4∶1.5～3.5∶0.30～0.50∶0.0021～0.0050的比例称取各物料，先将硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水加入强制式的搅拌机中搅拌均匀后快速加入发泡剂搅拌30秒；
C、在模具里均匀布满料，通过挤压成型，自然养护或常压蒸汽养护后，再在175℃-190℃下高压养护2-6小时，即得。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于步骤B中所述的硅砂粉，胶凝材料，尾矿，陶粒，锅炉炉渣，水在强制式的搅拌机中搅拌时间为180～240s。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于步骤C中所述的常压蒸汽养护的温度为60～80℃，时间为1～3小时。
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Patentee after: JIANHUA CONSTRUCTION MATERIALS (CHINA) Co.,Ltd.

Address before: No. 15-1 Baigang 1st Street, Yaotiao Village, Torch Development Zone, Zhongshan City, Guangdong Province, 528437

Patentee before: ZHONGSHAN JIANHUA WALL MATERIALS Co.,Ltd.