CN103193438A - 粉煤灰自保温砌块 - Google Patents

Abstract

粉煤灰自保温砌块，其技术方案为：1.自保温砌块配方：磨细粉煤灰15%；粉煤灰渣50%；425#水泥12%；电石渣15%；松香火碱类固化剂8%，（均为重量比）；2.自保温砌块填充材料配方：废聚苯颗粒40%；秸秆或稻壳30%；生石灰（咬接物）20%；水泥（325#）10%，（均为质量比）3.制作过程：将磨细粉煤灰、粉煤灰渣、425#水泥三种组分与电石渣及松香火碱类固化剂轮碾陈化物加水混合搅拌均匀，进行砌块定型，再将废聚苯颗粒、秸秆或稻壳、生石灰及水泥各组分按其质量比混合搅拌均匀后经提升灌装机灌注入自保温砌块的孔内，放置20～25日凝固即可使用。

Description

粉煤灰自保温砌块

技术领域

本发明涉及一种新型墙体构筑材料，确切地说公开了一种粉煤灰自保温砌块。

背景技术

能源与环境是当今世界各国面临的重大问题。能源为经济发展提供动力，经济发展又依赖能源发展，所以现代社会能源的发展直接影响着经济的发展速度和发展规模。由于人类不断的开发和利用风力、水力、燃料的化学能、太阳能、原子核能等各种能源，人类社会才得到发展。同时，由于人类大规模的开发和使用煤、石油、天然气等能源，不仅这些能源燃烧时生成的二氧化碳、烟尘、硫化物和氮氧化物等有害物质严重污染环境，而且随着这些能源的大规模开发，工业废渣的排放量越来越多。在能源消耗中，建筑能耗占有很大比例，发达国家建筑能耗占总能耗的30～40%，我国建筑能耗约占全国总能耗的27%左右，其中采暖用能占全国总能耗的9.6%。由于经济的发展，采暖日益扩大，空调建筑迅速增加，建筑物能耗需求增长速度将远高于能源生产增长速度，成为国民经济一个重要的制约因素。由此可见，建筑节能是节能的关键。墙体是建筑围护结构的重要组成部分，因此建筑节能工作的开展，必然引起墙体材料的革新。随着我国建筑业的发展，墙体材料的需求量与日俱增。目前，我国80％以上的墙体材料仍在使用实心黏土砖，每年使用标准黏土砖7000亿块，毁田约120万亩，耗标煤约6000万吨。这种墙体材料破坏和占用大量耕地，浪费能源，污染环境，而且热工性能差，使我国人口众多与能源紧缺的矛盾更加突出。因此，为了保护环境，节约能源，2001年国家经贸委确定170个城市至2003年6月30日全面禁止使用实心黏土砖，其他省会城市也要在2005年年底前禁止使用实心黏土砖。所有城市城区2010年底禁止使用实心粘土砖，全国实心粘土砖产量控制在4000亿块以下。 禁用实心黏土砖的同时，国务院、国家经贸委及国家建设部推出相应的法规和政策，强调在全国范围内大力发展节能、节地、利废、保温、隔热的新型墙体材料，加快墙体材料革新，推进建筑节能工作。

    目前，西方发达国家的绿色墙体材料正在向纵深方向发展，使已广泛使用的绿色墙体材料的生产率进一步提高，利用工业废渣，节约能耗，使产品系列化与配套化，同时，不断的开发多功能的新型绿色墙体材料。在建材领域内，对如何利用粉煤灰等固体废弃物制作建筑材料进行了大量的研究，特别是近30年来，利用粉煤灰的建材产品开发取得较大的进步。1999年，美国国际粉煤灰综合利用会议发布了采用粉煤灰与固结材料混合制砖的研究成果，粉煤灰含量达到90％以上，该项技术展示了粉煤灰大掺量利用技术的可行性。英国和土耳其研究了利用粉煤灰和高浓度聚乙烯合成一种新的轻集料，配比为8：2。但此类研究成果均属于高性能混凝土利用技术，成本较高，在建材行业难以推广。国内从上世纪六十年代开始对利用粉煤灰制作加气混凝土砌块、复合墙板、陶粒烧结砖等产品的技术进行研究，但粉煤灰掺量仅达10-20％，即便是掺量最大的加气混凝土砌块，也只有40％左右。特别是对于占排量80％以上的低等级粉煤灰（炉底湿排灰）来说，掺量更低。而且，以上产品普遍使用炉窑烧结、锅炉蒸压等工艺，碳排放量较大，形成二次污染，不符合低碳社会的要求。

   国内外实践证明混凝土砌块是代替粘土砖的理想墙体材料，因为混凝土空心砌块的生产过程中不仅节能、节地、有利于环境保护，符合绿色墙材的要求，而且施工速度快，一块标准砌块相当于十块粘土砖，密度比实心粘土砖轻，减少基础费用和砌筑砂浆用量，墙体减薄，增大了使用面积，建筑的综合造价降低，这使得混凝土砌块在我国有了长足的发展，砌块建筑面积累计达5亿平方米左右。但是，由于混凝土空心砌块的自身保温隔热性能不如实心粘土砖，190厚的砌块墙体仅相当于150厚粘土实心砖的保温效果。因此，加强砌块建筑的保温隔热性能，吸收国外的先进技术，进一步提高混凝土砌块的生产和应用技术，才能真正把混凝土空心砌块作为新型墙体材料大量推广。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废弃物，是煤粉中的不燃物，是受到高温作用而部分熔融，形成大量细小的球形颗粒，经过除尘器被收集的细灰，即为粉煤灰。长期以来，我国政府就非常重视粉煤灰的综合利用技术，上世纪80年代以来，粉煤灰广泛应用于混凝土掺合料，并利用粉煤灰开发了粉煤灰烧结砖、粉煤灰加气混凝土砌块、粉煤灰混凝土小型空心砌块等。但以上产品均存在着一定的缺陷，例如：保温效果较差、墙体收缩严重、与建筑不能同等寿命、易引发火灾等，因此需要开发一种新的产品来代替以上产品，并且该产品必须要满足自保温材料的要求，还要具有良好的施工性能、环保性能和经济性能。

当前，国内尚没有粉煤灰等固体废弃物掺量达到80％以上的工业化生产的新型自保温墙材产品。

发明内容

粉煤灰自保温砌块，就是为解决上述问题公开了一种利用粉煤灰及其配料制作环保节能型墙体材料的新型技术；其技术方案包括：1）自保温砌块配方：磨细粉煤灰15%；粉煤灰渣50%；425#水泥12%；电石渣15%；松香火碱类固化剂8%，（前述各组分均为重量比）；2）自保温砌块填充材料配方：废聚苯颗粒40%；秸秆或稻壳 30%；生石灰（咬接物）20%；水泥（325#）10%，（各填充材料均为质量比）；3）制作过程：①将电石渣、松香火碱类固化剂（按上述各自的重量比）混合均匀轮碾陈化，然后将电石渣、松香火碱类固化剂的轮碾陈化物与磨细粉煤灰、粉煤灰渣、425#水泥（磨细粉煤灰、粉煤灰渣及水泥均按前述各组分重量比）加水混合搅拌均匀备用；②将过程①得到的产物自然晾置3～8分钟，进入砌块成型机压制定型后，置放于阳光养护房；③将上述自保温砌块填充材料废聚苯颗粒、秸秆或稻壳、生石灰及水泥各组分按其质量比混合均匀，进入砂浆搅拌机，搅拌均匀后进入提升灌装机；④在阳光养护房内将提升灌装机中的混合填充料经提升灌装机灌注入自保温砌块的孔内，继续放置20～25日凝固即可使用。

     本发明的优点在于：大掺量粉煤灰自保温砌块是代替粘土砖和外墙保温系统的理想墙体材料，因为在大掺量粉煤灰自保温砌块的生产过程中不仅能大规模地综合利用固体废弃物，实现变废为宝，而且节能、节地、有利于环境保护，符合绿色墙材的要求，同时施工速度快，一块标准砌块相当于十块粘土砖，密度比实心粘土砖轻，能够减少基础费用和砌筑砂浆用量，使墙体减薄，增大使用面积，降低建筑的综合造价等。

本产品与同类产品（如加气混凝土砌块等）相比，具有干缩小、吸水率低、保温效果好等优点，因此，保温砌块的使用使新建建筑很好地降低了采暖、空调能耗，对改善环境、节约能源，提高建设投资的经济和社会效益具有重要作用。          本大掺量粉煤灰自保温砌块从粉煤灰等固体废弃物原料的优选研究入手，在孔洞中灌注废聚苯乙烯泡沫颗粒和农业秸秆等材料，形成复合保温砌块，提高了大掺量粉煤灰自保温砌块的热工性能，完全能满足寒冷地区节能50％的要求。改用石灰类无机聚合物替代价格昂贵的聚苯乙烯-胶粉聚合物，使得本产品的成本大幅降低。

具体实施方式

       下面结合具体实施例对本发明的具体特征作进一步说明 。

实施例，将磨细粉煤灰15%；粉煤灰渣50%；425#水泥12%；电石渣15%；松香火碱类固化剂8%（前述各组分均为重量比）各组分混合后加水搅拌均匀进入砌块成型机压制定型，置于阳光养护房；然后将自保温砌块填充材料：废聚苯颗粒40%；秸秆或稻壳 30%；生石灰（咬接物）20%；水泥（325#）10%（各填充材料均为质量比）混合进入砂浆搅拌机搅拌均匀后进入提升灌装机，在阳光养护房内，经提升灌装机把填充料填压进自保温砌块的孔内，继续放置20～25天即可使用。

Claims (1)

1.粉煤灰自保温砌块，技术方案为：1)自保温砌块配方：磨细粉煤灰15%；粉煤灰渣50%；425#水泥12%；电石渣15%；松香火碱类固化剂8%，（前述各组分均为重量比）；2）自保温砌块填充材料配方：废聚苯颗粒40%；秸秆或稻壳 30%；生石灰20%；水泥10%，（填充材料均为质量比）；3）制作过程：①将电石渣、松香火碱类固化剂按上述各自的重量比混合均匀轮碾陈化，然后将轮碾陈化物与磨细粉煤灰、粉煤灰渣、425#水泥（磨细粉煤灰、粉煤灰渣及水泥均按前述各组分重量比）加水混合搅拌均匀备用；②将过程①得到的产物自然晾置3～8分钟，进入砌块成型机压制定型后，置放于阳光养护房；③将上述自保温砌块填充材料废聚苯颗粒、秸秆或稻壳、生石灰及水泥各组分按其质量比混合均匀，进入砂浆搅拌机，搅拌均匀后进入提升灌装机；④在阳光养护房内将提升灌装机中的混合填充料经提升灌装机灌注入自保温砌块的孔内，继续放置20～25日凝固即可使用。