CN103253905B - 一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法 - Google Patents
一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法。其由以下重量份的原料制成:42.5普通硅酸盐水泥100-120、碎石屑500-550、煤矸石25-35、高岭土10-15、纸浆废液5-8、硫酸钙晶须2-3、炭黑3-5、水玻璃20-25、稻糠粉8-12、发泡剂4-5、油脚1-2、聚丙烯纤维2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1、水150-180。本发明生产出来的煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块具有强度高、密度低、保温隔热性能好、抗冲击性好、不易吸水,防火阻燃、耐候性好、环保节能等优点,在我国建筑节能应用领域具有极大的市场空间和发展前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法,属于建筑材料领域。
背景技术
墙体材料是建筑围护结构的重要组成部分,随着建筑节能的推广和人们对居住环境舒适性需求的不断提高,墙体保温材料越来越受到人们的重视。目前应用较多的墙体材料主要有混凝土砌块、加气混凝土砌块、烧结多孔砖类等。普通混凝土空心砌块用于保温节能外墙时,保温节能效果差,在使用中必须在墙体的内表面或外表面,附着复合高效的保温材料,成本高,施工难度大;加气混凝土砌块由于其保温隔热性能好,耐火度高,密度小等优点,广泛用于框架结构的内隔墙中,但其存在吸水率相对较高,强度相对较低,墙体容易出现开裂;烧结多孔砖为大面有孔洞的砖,孔多而小,无法达到保温节能的要求。上述墙体材料明显的缺点和不足,无法满足保温或质量控制要求,因此,尽快开发出节能的新型墙体保温材料已成为当务之急。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种强度高、体积稳定性好、保温隔热性能好的煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块及其制备方法。
本发明采用的技术方案如下:
一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块,由以下重量份的原料制成:42.5普通硅酸盐水泥100-120、碎石屑500-550、煤矸石25-35、高岭土10-15、纸浆废液5-8、硫酸钙晶须2-3、炭黑3-5、水玻璃20-25、稻糠粉8-12、发泡剂4-5、油脚1-2、聚丙烯纤维2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1、水150-180。
一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法,包括以下步骤:(1)将煤矸石和高岭土混合均匀后经研磨机研磨成100-150目粉末,再加入纸浆废液、硫酸钙晶须、炭黑,搅拌均匀,经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料,粒径为1-3mm;将颗粒生料在室温下干燥18-24h,再放入105-110℃恒温干燥箱中干燥2-3h,最后在1250-1300℃下高温焙烧1-2h,即得煤矸石/高岭土陶粒;
(2)将上述制得的煤矸石/高岭土陶粒投入高速混合机中,再加入水玻璃,水浴加热至85-90℃,搅拌均匀,然后加入稻糠粉,在2000-3000rpm转速下共混3-5min,最后送入造粒机中造粒,粒径控制在2-3mm,即得稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒;
(3)取上述制得的稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、炉渣、聚丙烯纤维、可再分散性乳胶粉干拌30-40s,使其混合均匀,再加入水搅拌4-5min,形成混合浆料;
(4)取发泡剂加入15-18倍的水经搅拌2-3min后获得稳定均一的泡沫,搅拌速度600-800r/min,然后按每100克混料加入泡沫50-60毫升的比例,将制得的泡沫通入步骤(3)得到的混料中,搅拌均匀后,再加入油脚,搅拌4-5min后即得发泡浆料;
(5)将发泡浆料注入到砌块模中成型,2-3天后脱模,经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例4-5:2-3:1混合组成的。
本发明的有益效果:
本发明利用煤矸石、高岭土等原料制成陶粒,其具有质轻密度小,内部多孔,耐腐蚀,抗冻耐火,抗震和良好的隔绝性等特点,从而可以代替混凝土中的河砂、山砂以及石英砂等砂石,明显改善空心砌块的保温隔热性能;本发明还利用稻糠粉包覆陶粒,可以进一步提高的陶粒保温隔热性能;本发明生产出来的煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块具有强度高、密度低、保温隔热性能好、抗冲击性好、不易吸水,防火阻燃、耐候性好、环保节能等优点,在我国建筑节能应用领域具有极大的市场空间和发展前景。
具体实施方式
一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块,由以下重量份(公斤)的原料制成:42.5普通硅酸盐水泥110、碎石屑540、煤矸石30、高岭土10、纸浆废液7、硫酸钙晶须2.5、炭黑4、水玻璃22、稻糠粉10、发泡剂4、油脚1.5、聚丙烯纤维2、可再分散性乳胶粉0.8、水160。
一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法,包括以下步骤:(1)将煤矸石和高岭土混合均匀后经研磨机研磨成100目粉末,再加入纸浆废液、硫酸钙晶须、炭黑,搅拌均匀,经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料,粒径为2mm;将颗粒生料在室温下干燥20h,再放入108℃恒温干燥箱中干燥2h,最后在1250℃下高温焙烧2h,即得煤矸石/高岭土陶粒;
(2)将上述制得的煤矸石/高岭土陶粒投入高速混合机中,再加入水玻璃,水浴加热至90℃,搅拌均匀,然后加入稻糠粉,在3000rpm转速下共混3-5min,最后送入造粒机中造粒,粒径为2mm,即得稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒;
(3)取上述制得的稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、聚丙烯纤维、可再分散性乳胶粉干拌30s,使其混合均匀,再加入水搅拌4min,形成混合浆料;
(4)取发泡剂加入16倍的水经搅拌2min后获得稳定均一的泡沫,搅拌速度800r/min,然后按每100克混料加入泡沫55毫升的比例,将制得的泡沫通入步骤(3)得到的混料中,搅拌均匀后,再加入油脚,搅拌5min后即得发泡浆料;
(5)将发泡浆料注入到砌块模中成型,3天后脱模,经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
其中,所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例5:3:1混合组成的。
经检测,其性能为:抗压强度4.8MPa,干燥收缩值0.05mm/m,体积吸水率9%,导热系数0.12W/m·K,是一种较为理想的保温节能墙体材料。
Claims (2)
1.一种煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块,其特征在于,由以下重量份的原料制成:42.5普通硅酸盐水泥100-120、碎石屑500-550、煤矸石25-35、高岭土10-15、纸浆废液5-8、硫酸钙晶须2-3、炭黑3-5、水玻璃20-25、稻糠粉8-12、发泡剂4-5、油脚1-2、聚丙烯纤维2-3、可再分散性乳胶粉0.5-1、水150-180;
所述煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块的制备方法包括以下步骤:(1)将煤矸石和高岭土混合均匀后经研磨机研磨成100-150目粉末,再加入纸浆废液、硫酸钙晶须、炭黑,搅拌均匀,经挤压成型、切割、造粒得球形颗粒状生料,粒径为1-3mm;将颗粒生料在室温下干燥18-24h,再放入105-110℃恒温干燥箱中干燥2-3h,最后在1250-1300℃下高温焙烧1-2h,即得煤矸石/高岭土陶粒;
(2)将上述制得的煤矸石/高岭土陶粒投入高速混合机中,再加入水玻璃,水浴加热至85-90℃,搅拌均匀,然后加入稻糠粉,在2000-3000rpm转速下共混3-5min,最后送入造粒机中造粒,粒径控制在2-3mm,即得稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒;
(3)取上述制得的稻糠粉包覆的煤矸石/高岭土陶粒与42.5普通硅酸盐水泥、碎石屑、聚丙烯纤维、可再分散性乳胶粉干拌30-40s,使其混合均匀,再加入水搅拌4-5min,形成混合浆料;
(4)取发泡剂加入15-18倍的水经搅拌2-3min后获得稳定均一的泡沫,搅拌速度600-800r/min,然后按每100克混料加入泡沫50-60毫升的比例,将制得的泡沫通入步骤(3)得到的混料中,搅拌均匀后,再加入油脚,搅拌4-5min后即得发泡浆料;
(5)将发泡浆料注入到砌块模中成型,2-3天后脱模,经蒸汽养护即得空心保温砌块成品。
2.根据权利要求1所述的煤矸石/高岭土陶粒混凝土空心保温砌块,其特征在于,所述的发泡剂由十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、明胶按重量比例4-5:2-3:1混合组成的。
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