CN104725025A - 一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖及其制备方法 - Google Patents

一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖及其制备方法 Download PDF

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朱安会
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Abstract

本发明公开了一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：煤矸石50-60、石英砂4.5-7.5、火山渣10-13、碳酸钙2-3、废弃砖渣10-13、焦磷酸钠0.4-0.6、水泥8.5-9.5、干枯落叶4-6、硫酸亚铁3-5、硅溶胶5-7、改性剂7-9、水适量；本发明添加废弃砖渣、干枯落叶等成分，节能环保；添加特殊工艺制成的改性剂，具有轻质、保温、吸音、抗菌的效果，增强了煤矸石砖的综合性能；本发明多孔轻质，具有一定的保温效果，施工简单，耐久性好，同时安全环保，节能降耗，利用工业废渣，可减少土地占用以及环境污染。

Description

一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，特别是一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖及其制备方法。
背景技术
随着改革开放政策的不断深化，市场经济的不断发展，城市建设飞速发展，各类市政工程，公用设施，高层建筑，民用建筑，安居工程拔地而起，将需要大量新型墙体材料。目前，对于建筑垃圾，我国大部分城市均采取围场填埋的方式，这样既占用了大量的土地，又耗费了人力物力，同时隐埋下二次污染的隐患。煤矸石作为我国排放量最大的工业固体废弃物之一。目前在全国已累计堆存 30多亿吨，占地约 1.2×104 公顷。而且每年煤矸石的排放量相当于当年煤炭产量的 10% 左右。年排放速度将大于1.6亿吨。堆放煤矸石不仅占用大量土地，而且污染环境，影响人们的生活和健康。另外，煤矸石山经常发生自燃，不仅浪费能源，而且产生大量烟尘和有害气体。自燃的煤矸石山在一定的条件下还会发生爆燃，还会诱发崩塌与滑坡，直接危害附近的建筑设施和人身安全。
本发明拟将废弃资源添加到建筑材料中，与资源丰富的煤矸石砖混合，添加其他成分， 制成免烧煤矸石砖，采用免烧工艺，降低了煤炭等资源浪费，减少燃烧生成的二氧化硫、硫化氢等有毒气体，减少了环境污染；本发明采用先造粒再压制成型的工艺，增强了砖块的硬度，提高了流动性，改善了施工性能；添加改性剂，增强了煤矸石砖的综合性能；同时产品具有轻体、高强、保温、隔热、隔音、吸水率低、节能、利废、施工快捷等优点，较与用其他材料制成的砌块相比在容重、利废、保温等方面具有更佳效果，它将得到广泛推广和应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，由下列重量份的原料制备制成：煤矸石50-60、石英砂4.5-7.5、火山渣10-13、碳酸钙2-3、废弃砖渣10-13、焦磷酸钠0.4-0.6、水泥8.5-9.5、干枯落叶4-6、硫酸亚铁3-5、硅溶胶5-7、改性剂7-9、水适量；
所述改性剂由以下重量份的原料制备而成：海泡石纤维8-10、纸浆下脚料13-15、偏硅酸钠1-1.5、轻钙粉3-4、椰壳活性炭5-7、硅溶胶6-9、环氧亚麻子油2-3、羧甲基纤维素钠3-4、竹碳粉3-4、苦楝子1-2、75%乙醇10-12、水20-25；首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40℃-50℃，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度 100-120℃、出风温度 80-100℃，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
本发明所述一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，由以下具体步骤制成：
（1）将煤矸石、石英砂、火山渣、碳酸钙、废弃砖渣、干枯落叶混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将焦磷酸钠、硫酸亚铁溶于3-4倍量的水中形成混合液；
（2）将混合粉末与混合液混合，加入除水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒；
（3）将水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤（2） 中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为 20-25MPa；
（4）将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
本发明的有益效果是：本发明添加废弃砖渣、干枯落叶等成分，节能环保；添加特殊工艺制成的改性剂，具有轻质、保温、吸音、抗菌的效果，增强了煤矸石砖的综合性能；本发明多孔轻质，具有一定的保温效果，施工简单，耐久性好，同时安全环保，节能降耗，利用工业废渣，可减少土地占用以及环境污染。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，由下列重量份（公斤）的原料制备制成：煤矸石50、石英砂4.5、火山渣10、碳酸钙2、废弃砖渣10、焦磷酸钠0.4、水泥8.5、干枯落叶4、硫酸亚铁3、硅溶胶5、改性剂7、水适量；
所述改性剂由以下重量份（公斤）的原料制备而成：海泡石纤维8、纸浆下脚料13、偏硅酸钠1、轻钙粉3、椰壳活性炭5、硅溶胶6、环氧亚麻子油2、羧甲基纤维素钠3、竹碳粉3、苦楝子1、75%乙醇10、水20；首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40℃-50℃，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度 100-120℃、出风温度 80-100℃，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
本发明所述一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，由以下具体步骤制成：
（1）将煤矸石、石英砂、火山渣、碳酸钙、废弃砖渣、干枯落叶混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将焦磷酸钠、硫酸亚铁溶于3-4倍量的水中形成混合液；
（2）将混合粉末与混合液混合，加入除水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒；
（3）将水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤（2） 中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为 20-25MPa；
（4）将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
经各种试验测定，本发明煤矸石砖的各项性能为 ：密度为985 kg/m3，导热系数为0.055W/(m.K)，抗压强度为16.1Mpa。

Claims (2)

1.一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，其特征在于，由下列重量份的原料制备制成：煤矸石50-60、石英砂4.5-7.5、火山渣10-13、碳酸钙2-3、废弃砖渣10-13、焦磷酸钠0.4-0.6、水泥8.5-9.5、干枯落叶4-6、硫酸亚铁3-5、硅溶胶5-7、改性剂7-9、水适量；
所述改性剂由以下重量份的原料制备而成：海泡石纤维8-10、纸浆下脚料13-15、偏硅酸钠1-1.5、轻钙粉3-4、椰壳活性炭5-7、硅溶胶6-9、环氧亚麻子油2-3、羧甲基纤维素钠3-4、竹碳粉3-4、苦楝子1-2、75%乙醇10-12、水20-25；首先将海泡石纤维、椰壳活性炭粉碎成100-200目粉末，与轻钙粉、竹碳粉、纸浆下脚料、适量水混合，以600-800转/分的速度搅拌20-30分钟后，加入除苦楝子、乙醇之外的其余剩余成分，加热至40℃-50℃，继续搅拌30-40分钟，制成混合浆料，然后将苦楝子粉碎后加入到75%乙醇的乙醇中浸泡80-100分钟后过滤取滤液待用，再将混合浆料通入喷雾干燥设备中，控制进风温度 100-120℃、出风温度 80-100℃，得到混合粉料，最后将滤液喷洒在混合粉料表面即得改性剂。
2.根据权利要求1所述一种充分利用废弃资源的节能型免烧煤矸石砖，其特征在于，由以下具体步骤制成：
（1）将煤矸石、石英砂、火山渣、碳酸钙、废弃砖渣、干枯落叶混合后粉碎成180-200目的混合粉末，然后将焦磷酸钠、硫酸亚铁溶于3-4倍量的水中形成混合液；
（2）将混合粉末与混合液混合，加入除水泥、改性剂之外的其余剩余成分，搅拌均匀，然后加入造粒机中挤出造粒；
（3）将水泥与改性剂混合，加入适量水制成混合浆料，然后与步骤（2） 中颗粒混合搅拌均匀，形成膏状物，然后送入砌块成型机中进行压制，成型压力控制在为 20-25MPa；
（4）将成型后的产品放在常温下保湿养护21-28即得到本发明砖块。
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