CN102531511A - 一种利用疏浚泥制备的蒸压砖及其制备方法 - Google Patents

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焦双健
魏巍
叶晓青
肖承楠
曹孟阳
陈晓磊
罗丰尊
侯程程
郭勇
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Abstract

本发明公开了一种利用疏浚泥制备的蒸压砖及其制备方法，所述蒸压砖采用下述重量份比例的原料制备而成：疏浚泥42-52份，电石泥10-14份，水泥9-12份，粉煤灰10-20份，钢渣8-12份，石膏3-4份，宽0.5mm-1.5mm、长2mm-8mm的干燥浒苔段0.2-0.8份，性能调节剂0.4-0.7份，密度调节剂0.2-0.5份。本发明以海、河中的疏浚泥为主要原料，经过多次试验研制出最优配方，所制疏浚泥蒸压砖具有较高的抗压强度和抗折强度，实现了废物资源的开发与再利用。本发明具有取料简单，原料充足，操作简便、原料成本较低等优点。

Description

一种利用疏浚泥制备的蒸压砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，具体地说，是涉及一种利用疏浚泥制备的蒸压砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域。
背景技术
目前，建筑中常用的粉煤灰砖、灰砂砖等建筑材料，其抗压强度高，抗折强度低，抗折强度仅为抗压强度的20％左右，导致其抗压能力强的优势不能充分发挥，制约了其应用。
滨海地区由于港口建设与航道维护，每年都会产生大量的疏浚泥，产量高达3亿立方米。其在建筑材料领域应用的困难一直没有克服，除进行围海造地外，大部分的疏浚泥都被当作废物进行远海抛弃。这种处理方式不仅经济上极其不合理，而且也是资源上的浪费。处理过程产生大量的碳排放，环境污染严重。
基于此，如何充分利用疏浚废弃物制备常用的建筑材料，实现废物利用，低碳环保，则是本发明的研究主旨所在。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种利用疏浚泥制备的蒸压砖，该蒸压砖采用海、河中的疏浚泥，按特定的重量份比例制备而成，具有较高的抗压强度和抗折强度。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
一种蒸压砖，其采用下述重量份比例的原料制备而成：疏浚泥42-52份，电石泥10-14份，水泥9-12份，粉煤灰10-20份，钢渣8-12份，石膏3-4份，宽0.5mm-1.5mm、长2mm-8mm的干燥浒苔段0.2-0.8份，性能调节剂0.4-0.7份，密度调节剂0.2-0.5份。
如上所述的蒸压砖，为保证其中的氯离子满足使用要求，所述原料中还包括有0.1-0.4份的除氯剂。
如上所述的蒸压砖，性能调节剂为玄武岩纤维、减缩剂、增塑剂、减水剂、粘结剂、蒸养剂、防冻剂、防水剂、早强剂中的一种或几种。
如上所述的蒸压砖，密度调节剂为空心玻璃微珠、发泡剂、膨胀剂、珍珠岩密度调节剂中的一种或几种。
如上所述的蒸压砖，原料疏浚泥为陆源覆盖层和海源覆盖层共同混合陈化后，经水力搬运筛选形成的产物。其中所含石英矿物含量不低于17％，斜长石矿物含量不低于5％，方解石矿物含量不低于7％，粘土矿物含量在15％-65％之间，伊利石含量占粘土矿物含量的比例不低于25％，疏浚泥颗粒的平均粒径小于0.2mm。
本发明的目的之二是提供这种疏浚泥蒸压砖的制备方法，该方法采用海、河中的疏浚泥，按特定的重量份比例制备，能够获得具有较高抗压强度和抗折强度的建筑材料，实现废物利用。
为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：
一种疏浚泥蒸压砖的制备方法，所述方法包括下述步骤：
(1)按重量比例量取下述物料：疏浚泥42-52份，电石泥10-14份，水泥9-12份，粉煤灰10-20份，钢渣8-12份，石膏3-4份，宽0.5mm-1.5mm、长2mm-8mm的干燥浒苔段0.2-0.8份，性能调节剂0.4-0.7份，密度调节剂0.2-0.5份，后将原料粉碎至180目以上，掺加6-10份水后混合搅拌；
(2)对混合搅拌后的原料进行陈化，其中春秋季为1.5h，夏季为1h，冬季为2h；
(3)对陈化后的原料施加25-35MPa的成型压力；
(4)成型后的产物在0.6-1.0MPa的压力下蒸压养护。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
1、用成本低、且为海、河废弃物的疏浚泥代替普通砂，作为主要原料制备建筑材料，降低了疏浚泥外抛的成本，实现了废物利用，减少了因处理废弃物、运输原料造成的能源浪费和碳排放，提高了环保节能效果。
2、全国年产疏浚泥约3亿立方米，产量大，其亲陆性及对物理、化学、矿物成分的分析表明：制作免烧建材用于陆域建设，前景光明，可有效实现建材原料的可持续发展。
3、此蒸压砖为免烧建材，采用蒸压工艺，有效降低了能源资源的大量耗费，低碳环保。
4、该配方制成的蒸压砖其抗折强度提高到抗压强度的35％，其中抗压强度达到19.4Mpa，抗折强度达到6.3Mpa，以较低的成本获得了性能优异的产品。
附图说明
图1是本发明所述蒸压砖制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
实施例一：
按重量比例计，以2.64Kg疏浚泥、0.67Kg电石泥、0.67kg水泥、0.84Kg粉煤灰、0.56Kg钢渣、0.2Kg石膏、0.02Kg宽1.5mm长2mm的干燥浒苔段、0.01kg减缩剂、0.01kg空心玻璃微珠为原料，将各原料粉碎至190目，掺加0.4kg水后混合搅拌。
搅拌后的原料经陈化放入砖成型模具中，压密实后施加35MPa的成型压力。
成型后的产物在0.8MPa的压力下蒸压养护，获得疏浚泥蒸压砖。经测量，该疏浚泥砖的抗压强度为18.6MPa，抗折强度为6.1MPa。
实施例二：
按重量比例计，以2.46Kg疏浚泥、0.67Kg电石泥、0.84kg水泥、0.84Kg粉煤灰、0.56Kg钢渣、0.2Kg石膏、0.03Kg减缩剂、0.01kg蒸养剂、0.02kg宽1mm长3mm的干燥浒苔段、0.02kg减缩剂、0.01kg发泡剂为原料，将各原料粉碎至190目，掺加0.5kg水后混合搅拌。
搅拌后的原料经陈化放入砖成型模具中，压密实后施加35MPa的成型压力。
成型后的产物在0.8MPa的压力下蒸压养护，获得疏浚泥蒸压砖。经测量，该疏浚泥砖的抗压强度为19.4MPa，抗折强度为6.3MPa。
实施例三：
按重量比例计，以2.61Kg疏浚泥、0.67Kg电石泥、0.67kg水泥、0.84Kg粉煤灰、0.56Kg钢渣、0.2Kg石膏、0.05Kg减缩剂、0.02kg宽0.5mm长5mm的干燥浒苔段、0.02kg长约1mm的玄武岩纤维、0.02kg发泡剂为原料，将各原料粉碎至200目，掺加0.6kg水后混合搅拌。
搅拌后的原料经陈化放入砖成型模具中，压密实后施加25MPa的成型压力。
成型后的产物在0.8MPa的压力下蒸压养护，获得疏浚泥蒸压砖。经测量，该疏浚泥蒸压砖的抗压强度为15.2MPa，抗折强度为5.1MPa。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，仍然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种利用疏浚泥制备的蒸压砖，其特征在于，采用重量份比例分别为疏浚泥42-52份，电石泥10-14份，水泥9-12份，粉煤灰10-20份，钢渣8-12份，石膏3-4份，宽0.5mm-1.5mm、长2mm-8mm的干燥浒苔段0.2-0.8份，性能调节剂0.4-0.7份，密度调节剂0.2-0.5份制备而成。
2.根据权利要求1所述的蒸压砖，其特征在于，所述原料中还包括0.1-0.4份的除氯剂。
3.根据权利要求1-2任一项所述的蒸压砖，其特征在于，所述性能调节剂为玄武岩纤维、减缩剂、增塑剂、减水剂、粘结剂、蒸养剂、防冻剂、防水剂、早强剂中的一种或几种。
4.根据权利要求1-2任一项所述的蒸压砖，其特征在于，所述密度调节剂为空心玻璃微珠、发泡剂、膨胀剂、珍珠岩密度调节剂中的一种或几种。
5.根据权利要求1-2任一项所述的蒸压砖，其特征在于，所述原料疏浚泥中石英矿物含量不低于17％，斜长石矿物含量不低于5％，方解石矿物含量不低于7％，粘土矿物含量在15％-65％之间，伊利石含量占粘土矿物含量的比例不低于25％，疏浚泥颗粒的平均粒径小于0.2mm。
6.一种蒸压砖的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
(1)按重量比例量取下述物料：疏浚泥42-52份，电石泥10-14份，水泥9-12份，粉煤灰10-20份，钢渣8-12份，石膏3-4份，宽0.5mm-1.5mm、长2mm-8mm的干燥浒苔段0.2-0.8份，性能调节剂0.4-0.7份，密度调节剂0.2-0.5份，后将原料粉碎至180目以上，掺加6-10份水后混合搅拌；
(2)对混合搅拌后的原料进行陈化，其中春秋季为1.5h，夏季为1h，冬季为2h；
(3)对陈化后的原料施加25-35MPa的成型压力；
(4)成型后的产物在0.6-1.0MPa的压力下蒸压养护。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述原料中还包括0.1-0.4份的除氯剂。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述性能调节剂为玄武岩纤维、减缩剂、增塑剂、减水剂、粘结剂、蒸养剂、防冻剂、防水剂、早强剂中的一种或几种。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述密度调节剂为空心玻璃微珠、发泡剂、膨胀剂、珍珠岩密度调节剂中的一种或几种。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述原料疏浚泥中石英矿物含量不低于17％，斜长石矿物含量不低于5％，方解石矿物含量不低于7％，粘土矿物含量在15％-65％之间，伊利石含量占粘土矿物含量的比例不低于25％，疏浚泥颗粒的平均粒径小于0.2mm。
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