CN102875188A - 一种菱镁石矿渣加气砖及其制备方法 - Google Patents

一种菱镁石矿渣加气砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种菱镁石矿渣加气砖，其由下列重量份的原材料加工制成：菱镁石矿渣20-30、粉煤灰25-30、水泥5-10、改性高岭土4-6、污水处理污泥5-10、碱渣5-10、轻钙粉5-10、石灰10-15、三乙醇胺石灰重量的0.1-0.3%、石膏4-5、铝粉0.02-0.08、氧化石蜡皂 加量为铝粉重量的3-5%、碳酸氢钙0.01-0.02、膨胀蛭石2-3、木质纤维素1-2、水玻璃0.3-0.5、硼砂0.03-0.05、六偏磷酸钠1-2、羟丙基甲基纤维素钠1-2、超细聚乙烯醇1-2。本发明将菱镁石矿渣添加到加气砖的原材料中，同时添加其他常规助剂和改性纳米助剂，采用合适的工艺加工出的加气砖，具有成本低，性能好，实现了变废为宝的循环经济效果，减少了污染，加工出的加气砖具有容重轻、保温性能高、吸音效果好，强度高的特点，可以作为非承重墙体或称重墙体使用。

Description

一种菱镁石矿渣加气砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种菱镁石矿渣加气砖及其制备方法。
背景技术
加气混凝土砌块以水泥、矿渣、砂、石灰等为主要原料，加入发气剂，经搅拌成型、蒸压养护而成的实心砌块，加气混凝土按用途，可分为非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板与屋面板五种。 
加气砖具有容重轻、保温性能高、吸音效果好，具有一定的强度和可加工性等优点，是我国推广应用最早，使用最广泛的轻质墙体材料之一。
在全世界能源和自然资源保护日益重要的背景下， 随着产业政策的调整和环境保护意识的提高，其他工业废弃物的利用也呈现上升趋势，大多数国家对工业废弃物在施工过程中具有的经济、环境和技术方面的优势表现出积极的兴趣，许多工业废弃物被证明可以被循环利用，成为发展循环经济和可持续发展的动力 。
人类社会工业及经济的发展和人类生活水平的提高及其多样化的结果，则形成了大生产化、高消耗化和多废弃化的社会体系。特别是大量的城市垃圾，不得不采用焚烧减容无害化和填埋处理。但是占用土地及环境污染仍是最大的社会问题。解决这个日益深刻化问题的最有力的对策是推行垃圾及工业废弃物再资源化 。
将各种工业废弃物或城市建设废弃物作为原材料添加到加气砖的的生产中，起到节省天然资源，利废环保等效果，成为发展循环经济和可持续发展的动力。
本发明将菱镁石矿渣作为原材料添加到加气砖中实现了废物的循环利用，减少了对环境的污染，符合可持续发展战略要求。
发明内容
本发明提供了一种菱镁石矿渣加气砖及其加工方法，本发明的加气砖具有容重轻、保温性能高、吸音效果好，强度高的特点，可以作为非承重墙体或称重墙体使用。
本发明的技术方案如下：
一种菱镁石矿渣加气砖，其特征在于，其由下列重量份的原材料加工制成：
菱镁石矿渣 20-30、粉煤灰 25-30、水泥5-10、改性高岭土 4-6、污水处理污泥 5-10、碱渣5-10、轻钙粉5-10、石灰10-15、三乙醇胺 石灰重量的0.1-0.3%、石膏2、铝粉0.02-0.08、氧化石蜡皂   加量为铝粉重量的3-5%、碳酸氢钙0.01-0.02、膨胀蛭石2-3、木质纤维素1-2、水玻璃 0.3-0.5、六偏磷酸钠1-2、羟丙基甲基纤维素钠1-2、硼砂0.03-0.05、超细聚乙烯醇1-2， 
对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末。
所述的一种菱镁石矿渣加气砖，其特征在于，其由下列重量份的原材料加工制成：
菱镁石矿渣 25、水泥56、改性高岭土 5、污水处理污泥 8、碱渣6、轻钙粉12、石灰14、三乙醇胺 石灰重量的0.1-0.3%、石膏2、铝粉0.05、氧化石蜡皂   加量为铝粉重量的4%、碳酸氢钙0.01 、膨胀蛭石3、木质纤维素1.5、水玻璃 0.4、六偏磷酸钠1 、羟丙基甲基纤维素钠2、硼砂0.04、超细聚乙烯醇1。
所述的菱镁石矿渣加气砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 
（1）对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末；
（2）按配方比例称取的原材料，将块状物料投入球磨机中磨粉， 粉料过180-200目筛； 
（3）将磨好的粉料、助剂混合到一起，投入搅拌机里，再加入适量的水搅拌成浆料；
（4）将搅拌好的混合浆料注入模具；
（5）然后放入静养室在50-60℃密封保温，静养时间1.5-2小时，得到静养好的坯体； （6）将静养好的坯体放到切割机上加工成砖块；  （7）将砖块放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护6-8小时，蒸养温度为180-195℃，蒸养压力10-11兆帕；
（8）对蒸压釜中的砖块进行撤压、降温、出釜，得到产品。
本发明的有益效果：
本发明通过采用菱镁石矿渣 作为加气砖的成分，有效的减少了环境污染，变废为宝，保护了环境；本发明通过添加纳米粉末矿粉，减轻了砖的容重，同时，减少了能源消耗；本发明砖隔热与隔音性能均好，较现有加气砖有明显提高。同时本发明通过优化配方用料，本发明的强度、抗冻性有了明显提高。所制得的加气砖既可以作为非承重墙体使用，也可以作承重墙体使用。
具体实施方式
 实施例1 
称取下列重量份的原材料：菱镁石矿渣 20-30、粉煤灰 25-30、水泥5-10、改性纳米高岭石  4-6、污水处理污泥 5-10、碱渣5-10、轻钙粉5-10、石灰10-15、三乙醇胺 石灰重量的0.1-0.3%、石膏1-3、铝粉0.02-0.08、氧化石蜡皂   加量为铝粉重量的3-5%、碳酸氢钙0.01-0.02、膨胀蛭石2-3、木质纤维素1-2、水玻璃 0.3-0.5、六偏磷酸钠1-2、硼砂0.03-0.05、羟丙基甲基纤维素钠1-2、超细聚乙烯醇1-2， 
其中，对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末，
将称量好的上述物质按下列方法加工成加气砖成品，具体步骤：
（1）对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末；
（2）按配方比例称取的原材料，将块状物料投入球磨机中磨粉， 粉料过180-200目筛； 
（3）将磨好的粉料、助剂混合到一起，投入搅拌机里，再加入适量的水搅拌成浆料；
（4）将搅拌好的混合浆料注入模具；
（5）然后放入静养室在50-60℃密封保温，静养时间1.5-2小时，得到静养好的坯体； （6）将静养好的坯体放到切割机上加工成砖块；  （7）将砖块放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护6-8小时，蒸养温度为180-195℃，蒸养压力10-11兆帕；
（8）对蒸压釜中的砖块进行撤压、降温、出釜，得到产品。
实施例2
称取下列重量份的原材料：菱镁石矿渣 25、水泥56、改性纳米高岭石  5、污水处理污泥 8、碱渣6、轻钙粉12、石灰14、三乙醇胺 石灰重量的0.1-0.3%、石膏2、铝粉0.05、氧化石蜡皂   加量为铝粉重量的4%、碳酸氢钙0.01 、膨胀蛭石3、木质纤维素1.5、水玻璃 0.4、六偏磷酸钠1 、硼砂0.04、羟丙基甲基纤维素钠2、超细聚乙烯醇1，其中，改性高岭土 由下列方法制得：先用15 %盐酸浸泡海泡石1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，粉碎成粉末，
将称量好的上述物质按下列方法加工成加气砖成品，具体步骤：
（1）对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷搅拌均匀，烘干，研磨成纳米粉末；
（2）按配方比例称取的原材料，将块状物料投入球磨机中磨粉， 粉料过180-200目筛； 
（3）将磨好的粉料、助剂混合到一起，投入搅拌机里，再加入适量的水搅拌成浆料；
（4）将搅拌好的混合浆料注入模具；
（5）然后放入静养室在55℃密封保温，静养时间1.5-2小时，得到静养好的坯体； （6）将静养好的坯体放到切割机上加工成砖块；  （7）将砖块放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护6-8小时，蒸养温度为180-195℃，蒸养压力10-11兆帕；
（8）对蒸压釜中的砖块进行撤压、降温、出釜，得到产品。
 
对实施例2的加气砖的性能检测结果见下表：
Figure 2012103048821100002DEST_PATH_IMAGE002A

Claims (3)

1.一种菱镁石矿渣加气砖，其特征在于，其由下列重量份的原材料加工制成：
菱镁石矿渣 20-30、粉煤灰25-30、水泥5-10、改性纳米高岭石 4-6、污水处理污泥 5-10、碱渣5-10、轻钙粉5-10、石灰10-15、三乙醇胺 石灰重量的0.1-0.3%、石膏1-3、铝粉0.02-0.08、氧化石蜡皂 加量为铝粉重量的3-5%、碳酸氢钙0.01-0.02、膨胀蛭石2-3、木质纤维素1-2、水玻璃 0.3-0.5、六偏磷酸钠1-2、羟丙基甲基纤维素钠1-2、超细聚乙烯醇1-2、硼砂0.03-0.05，
所述的改性纳米高岭石 由下列方法制得：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末。
2.根据权利要求1所述的一种菱镁石矿渣加气砖，其特征在于，其由下列重量份的原材料加工制成：
菱镁石矿渣 25、水泥56、改性高岭土 5、污水处理污泥 8、碱渣6、轻钙粉12、石灰14、三乙醇胺  加量为石灰重量的0.1-0.3%、石膏2、铝粉0.05、氧化石蜡皂  加量为铝粉重量的4%、碳酸氢钙0.01 、膨胀蛭石3、木质纤维素1.5、水玻璃 0.4、六偏磷酸钠1 、羟丙基甲基纤维素钠2、硼砂0.04、超细聚乙烯醇1。
3.如权利要求1或2所述的菱镁石矿渣加气砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 
（1）对高岭土进行改性处理：先用15-20%盐酸浸泡高岭土1-2小时，静置，澄清，离心，固体用水洗至中性，烘干后，加入相当于固体重量3-5%的乙烯基三乙氧基硅烷拌搅均匀，烘干，研磨成纳米粉末；
（2）按配方比例称取的原材料，将块状物料投入球磨机中磨粉， 粉料过180-200目筛； 
（3）将磨好的粉料、助剂混合到一起，投入搅拌机里，再加入适量的水搅拌成浆料；
（4）将搅拌好的混合浆料注入模具；
（5）然后放入静养室在50-60℃密封保温，静养时间1.5-2小时，得到静养好的坯体； （6）将静养好的坯体放到切割机上加工成砖块；  （7）将砖块放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护6-8小时，蒸养温度为180-195℃，蒸养压力10-11兆帕；
（8）对蒸压釜中的砖块进行撤压、降温、出釜，得到产品。
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