CN103232263A - 烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块及烧制工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于材料工程技术领域，涉及一种烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块及烧制工艺，其技术方案是利用粉煤灰和矿粉的火山灰活性，制成一种有一定强度的地质聚合物发泡砖坯，再把这种地质聚合物发泡砖坯烧结成陶瓷。其原料组成分配比为：粉煤灰75％-98.5％，矿粉1％-25％，混合激发剂X1％-20％。烧结温度为1000-1200摄氏度。本发明导热系数低、强度高、抗冻融性好、耐盐碱、成本低而且与建筑同寿命，耐火度可达1100摄氏度；粉煤灰中含有大量未燃烧的碳，烧制时不用或很少额外添加燃料。因此，本产品不但性能超越其它同类产品，而且对降低能耗显著。

Description

烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块及烧制工艺
技术领域
本发明属于材料工程技术领域，涉及一种烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块及烧制工艺。
背景技术
我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3～5倍。随着我国住宅建设节能工作的不断深入，外墙自保温的建筑节能方式日渐普及。现有的一些自保温材料大多是在无机材料的基础上，在内部填充一些有机类保温材料，这使得其防火性能大大降低，而且内部的有机物易老化、收缩降低了保温性能；单一材料的无机自保温产品保温性差而且强度低，不能满足国家进一步的节能要求。
现有几种自保温材料分别存在以下不足：
1.混凝土复合自保温砌块和烧结复合自保温砌块：内部大多填充有机保温材料，防火性差；内部有机物还容易收缩、老化，随着使用时间的增长保温性逐渐降低。而内部填充无机物类的保温性差，满足不了国家日益增长的建筑节能要求。2.发泡混凝土自保温砌块：强度低、保温性差等，许多性能甚至比不上普通蒸压加气砌块。3.粉煤灰多排孔自保温砌块：保温性差，满足不了国家日益增长的建筑节能要求。
发明内容
本发明的目的是生产出一种烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块，以解决现有保温材料防火性能低、安全性低、保温性差、使用寿命短、成本高等问题，以及利用废物粉煤灰、矿粉，减少粉煤灰、矿粉所带来的一系列环境问题。
本发明所采用的技术方案是：利用粉煤灰和矿粉的火山灰活性，制成一种有一定强度的地质聚合物发泡砖坯，再把这种地质聚合物发泡砖坯烧结成陶瓷。其原料组成分配比为：粉煤灰75％-98.5％，矿粉1％-25％，混合激发剂X1％-20％。烧结温度为1000-1200摄氏度。
制作烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块的工艺步骤如下：
1、加添物混合：在搅拌机内加入10-70℃的清水，水灰比(水与粉煤灰、矿粉二者重量之和的比值)为1/4-1/1.加入原料粉煤灰75％——98.5％、矿粉1％-25％、混合激发剂X1％-20％，搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀。
2、添加稳泡剂：加入稳泡剂，稳泡剂与干料(粉煤灰和矿粉总质量)质量比为1/1000-60/1000，搅拌1-10分钟，使混合浆充分混合均匀。
3、添加发泡剂：加入双氧水，双氧水与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为2/100-20/100。或加入铝粉，铝粉与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为1/1000-6/1000。搅拌1-10分钟，倒入模具发泡成型。
4、陈化：将成型的湿砖坯放在干燥通风处自然陈化7-30天。
5、烧制：将陈化好的砖坯放入炉窑内烧制，缓慢升温至1000-1200摄氏度，保持这一温度1-10小时，然后降温至常温，出窑。
6、检验：获得烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块合格产品。
采用本发明的积极效果是在粉煤灰和矿粉混合浆中加入一种混合激发剂、稳泡剂和发泡剂，得到一种有一定强度的地质聚合物发泡砖坯，砖坯经陈化、烧制后达到保温和高强度的效果。这种配料和工艺所烧制出的自保温砌块导热系数低、强度高、抗冻融性好、耐盐碱、成本低而且与建筑同寿命，耐火度可达1100摄氏度；粉煤灰中含有大量未燃烧的碳，烧制时不用或很少额外添加燃料。因此，本产品不但性能超越其它同类产品，而且对降低能耗显著。
具体实施方式
以烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块为例：具体材料成份参数和烧制工艺步骤：
实例一
1、加添物混合：在搅拌机内加入65℃的清水，水灰比(水与粉煤灰、矿粉二者重量之和的比值)为4/5，将原料粉煤灰96.5％、矿粉2％、混合激发剂X1.5％，搅拌14分钟，使其充分搅拌均匀。
2、添加稳泡剂：加入稳泡剂，稳泡剂与干料(粉煤灰和矿粉总质量)质量比为3/1000，搅拌7分钟，使混合浆充分混合均匀。
3、添加发泡剂：加入双氧水，双氧水与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为10/100。搅拌2分钟，倒入模具发泡成型。
4、陈化：将成型的湿砖坯放在干燥通风处自然陈化20天。
5、烧制：将陈化好的砖坯放入炉窑内烧制，缓慢升温至1180摄氏度，保持这一温度1小时，然后降温至常温，出窑。
6、检验：获得烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块合格产品。
实例二
1、加添物混合：在搅拌机内加入15℃的清水，水灰比(水与粉煤灰、矿粉二者重量之和的比值)为1/3，将原料粉煤灰77％、20矿粉％、混合激发剂X3％，搅拌14分钟，使其充分搅拌均匀。
2、添加稳泡剂：加入稳泡剂，稳泡剂与干料(粉煤灰和矿粉总质量)质量比为57/1000，搅拌9分钟，使混合浆充分混合均匀。
3、添加发泡剂：加入铝粉，铝粉与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为3/1000。搅拌3分钟，倒入模具发泡成型。
4、陈化：将成型的湿砖坯放在干燥通风处自然陈化14天。
5、烧制：将陈化好的砖坯放入炉窑内烧制，缓慢升温至1050摄氏度，保持这一温度10小时，然后降温至常温，出窑。
6、检验：获得烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块合格产品。
实例三
1、加添物混合：在搅拌机内加入45℃的清水，水灰比(水与粉煤灰、矿粉二者重量之和的比值)为1/2，将原料粉煤灰75％、矿粉7％、混合激发剂X18％，搅拌12分钟，使其充分搅拌均匀。
2、添加稳泡剂：加入稳泡剂，稳泡剂与干料(粉煤灰和矿粉总质量)质量比为43/1000，搅拌9分钟，使混合浆充分混合均匀。
3、添加发泡剂：加入双氧水，双氧水与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为17/100。搅拌5分钟，倒入模具发泡成型。
4、陈化：将成型的湿砖坯放在干燥通风处自然陈化14天。
5、烧制：将陈化好的砖坯放入炉窑内烧制，缓慢升温至1100摄氏度，保持这一温度4小时，然后降温至常温，出窑。
6、检验：获得烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块合格产品。

Claims (6)

1.一种烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块，其特征在于：利用粉煤灰和矿粉的火山灰活性，制成一种有一定强度的地质聚合物发泡砖坯，再把这种地质聚合物发泡砖坯烧结成陶瓷。其原料组成分配比为：粉煤灰75％-98.5％，矿粉1％-25％，混合激发剂X1％-20％。烧结温度为1000-1200摄氏度。
2.如权利要求1所述的一种烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块的烧制工艺，其特征在于：制作烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块的工艺步骤如下：
1、加添物混合：在搅拌机内加入10-70℃的清水，水灰比(水与粉煤灰、矿粉二者重量之和的比值)为1/4-1/1.加入原料粉煤灰75％——98.5％、矿粉1％-25％、混合激发剂X1％-20％，搅拌10-15分钟，使其充分搅拌均匀。
2、添加稳泡剂：加入稳泡剂，稳泡剂与干料(粉煤灰和矿粉总质量)质量比为1/1000-60/1000，搅拌1-10分钟，使混合浆充分混合均匀。
3.添加发泡剂：加入双氧水，双氧水与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为2/100-20/100。或加入铝粉，铝粉与干料(粉煤灰和矿粉总质量)比为1/1000-6/1000。搅拌1-10分钟，倒入模具发泡成型。
4.陈化：将成型的湿砖坯放在干燥通风处自然陈化7-30天。
5.烧制：将陈化好的砖坯放入炉窑内烧制，缓慢升温至1000-1200摄氏度，保持这一温度1-10小时，然后降温至常温，出窑。
6.检验：获得烧结粉煤灰地质聚合物自保温砌块合格产品。
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