CN105669104A - 一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖及其制备方法，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：陶瓷抛磨废料30～50%；石粉10～30%；砂10～30%；水泥8～10%；抛磨废料激发剂1～3%；水8～17%，其中，所述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4～5:1混合配制而成；所述免烧砖的制备方法包括坯料制备、压制成型和脱模养护。本发明以陶瓷生产过程中产生的抛磨废料为主要原料，配以价格低廉的粗骨料石粉和细骨料砂形成良好的颗粒级配，同时加入激发剂激发抛磨废料的水硬性，辅以适量水泥，本发明以陶瓷抛磨废料制备得到的免烧砖的强度达到20MPa以上，符合国家建筑用砖的标准要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种免烧砖的制备方法，尤其涉及一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖及其制备方法。
背景技术
近十几年来，我国陶瓷工业得到了迅猛发展，建筑陶瓷产量位居世界总产量第一位。在陶瓷砖的生产过程中将产生大量的磨边和抛光废料，由于这些抛磨废料中混有大量以碳化硅、树脂、氯氧镁水泥粘结剂等为主要成分的磨头废料，很难回收利用，因此我国大部分陶瓷企业主要采取填埋方式处理废料，但是这样不仅挤占了土地，同时对水、空气和土壤等环境造成了严重污染。中国专利CN102161578A公开了一种利用陶瓷废料制成的免烧砖及其制造方法，所述免烧砖是由40～60%的陶瓷碎片、10～30%的炉灰渣、8～12%的水泥、20～30%的白粉或白泥浆，经2%的稀释后的早强剂调和、压制、养护后制成，但是该专利所用的陶瓷废料主要为陶瓷碎片，还需对其研磨破碎，这样不仅工艺麻烦还显著增加了免烧砖生产成本。因此，仍需研究一种利用陶瓷抛磨废料来生产免烧砖的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用陶瓷抛磨废料生产免烧砖的方法，本发明以陶瓷抛磨废料为主要原料，配以石粉和砂，同时加入抛磨废料激发剂制备得到的免烧砖的强度达到20MPa以上，并且本发明制备的免烧砖早期强度较高。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料30～50%；
石粉10～30%；
砂10～30%；
水泥8～10%；
抛磨废料激发剂1～3%；
水8～17%；
其中，所述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4～5:1混合配制而成。
本发明以陶瓷生产过程中产生的抛磨废料为主要原料，配以价格低廉的粗骨料石粉和细骨料砂形成良好的颗粒级配，同时加入激发剂激发抛磨废料的水硬性，辅以适量水泥，本发明以陶瓷抛磨废料制备得到的免烧砖的强度达到20MPa以上，符合国家建筑用砖的标准要求；本发明中的抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4～5:1混合配制而成,氢氧化钠加入量多成本较高，加入量少免烧砖强度下降尤其早期强度下降明显；本发明提供的激发剂相较于采用其它物质作为的激发剂制备得到的免烧砖早期强度较高。
优选地，所述砂为中砂；在本发明中，在配方中加入砂，其与抛磨废料的级配搭配合理，压制成形的试块孔隙率低，试块强度相对较高。
优选地，所述石粉的粒径小于10mm；本发明中加入石粉的作用主要是由于石粉的粗颗粒较多，压制成的砖的表面较为粗糙，容易挂浆，砖与砖之间的粘结强度增大，便于后续建筑施工。
上述陶瓷抛磨废料生产的免烧砖的制备方法，所述制备方法具体包括如下步骤：
S1：坯料制备
将所述原料按质量比混合，搅拌至均匀成团；
S2：压制成型：
将步骤S1搅拌均匀的坯料放入免烧砖压砖机的模具中，进行压砖成型；
S3：脱模养护：
压砖机自动脱模后，洒水养护。
优选地，步骤S3中所述脱模养护洒水养护的时间为28天。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明以陶瓷抛磨废料作为免烧砖的主要原料，其具有使用量大，成本几乎为零的特点，本发明使用陶瓷抛磨废料节约了填埋陶瓷抛磨废料所需的土地，具有节约土地资源和减少环境污染的特点；本发明中使用的陶瓷抛磨废料与粉煤灰的化学成分性质类似，具有较好的潜在活性，本发明通过在免烧砖的原料中加入抛磨废料激发剂充分激发了抛磨废料的活性，发挥了废料的水硬性，本发明制备得到的免烧砖的强度达到20MPa以上，符合国家建筑用砖的标准要求，并且本发明制备的免烧砖早期强度较高。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法：所使用原料、助剂等，如无特殊说明，均为可从常规市场购买等商业途径得到的原料和助剂。
以下各实施例及对照例中免烧砖强度的测定方法
免烧砖的标准尺寸为240×115×53mm。抗压强度以5块砖为1组，将砖样切断或锯成2个相等的半截砖，然后按断口方向相反叠放，叠合部分边长必须大于或等于10cm，试件上下两个面需互相平行，并垂直于侧面，将试样放在压力机的承压板中央，加荷应均匀平稳，不能发生冲击或振动，加荷速度以每秒0.5MPa为宜，压至试件破坏，试件的抗压强度精确至0.1MPa。
实施例1
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料40%；
石粉18%；
砂18%；
水泥9%；
抛磨废料激发剂2%；
水13%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照5:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型240×115×53mm，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为27.5MPa,14天早期强度为23.4MPa。
实施例2
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料50%；
石粉10%；
砂10%；
水泥10%；
抛磨废料激发剂3%；
水17%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为24.8MPa，14天早期强度为21.5MPa。
实施例3
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料50%；
石粉11%；
砂11%；
水泥10%；
抛磨废料激发剂2%；
水16%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4.2:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为21.5MPa,14天早期强度为18.5MPa。
实施例4
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料30%；
石粉24%；
砂24%；
水泥8%；
抛磨废料激发剂2%；
水12%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4.5:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为23.7MPa,14天早期强度为17.9MPa。
实施例5
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料30%；
石粉24%；
砂24%；
水泥8%；
抛磨废料激发剂1%；
水13%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4.8:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为21.7MPa,14天早期强度为17.1MPa。
对比例1
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料40%；
石粉18%；
砂18%；
水泥9%；
抛磨废料激发剂2%；
水13%；
其中，上述抛磨废料激发剂为硫酸钠和石灰按1:1的配比混合而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为21.3Pa,14天早期强度为12.5MPa。
对比例2
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料40%；
石粉18%；
砂18%；
水泥9%；
抛磨废料激发剂2%；
水13%；
其中，上述抛磨废料激发剂为硫酸钙。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为17.8MPa,14天早期强度为10.5MPa。
对比例3
一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料40%；
石粉18%；
砂18%；
水泥9%；
抛磨废料激发剂2%；
水13%；
上述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照6:1混合配制而成。
将上述各组分搅拌均匀，经过通用生产型压砖机压制成型240×115×53mm，脱模，洒水养护28天，经检测免烧砖强度为18.9MPa,14天早期强度为13.5MPa。
Claims (5)
1.一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，其特征在于，所述免烧砖的原料按质量百分比由以下组分组成：
陶瓷抛磨废料30～50%；
石粉10～30%；
砂10～30%；
水泥8～10%；
抛磨废料激发剂1～3%；
水8～17%；
其中，所述抛磨废料激发剂为硫酸钠与氢氧化钠按照4～5:1混合配制而成。
2.根据权利要求1所述利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，其特征在于，所述砂为中砂。
3.根据权利要求1所述利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖，其特征在于，所述石粉的粒径小于10mm。
4.权利要求1～3任一权利要求所述陶瓷抛磨废料生产的免烧砖的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：
S1：坯料制备
将所述原料按质量比混合，搅拌至均匀成团；
S2：压制成型：
将步骤S1搅拌均匀的坯料放入免烧砖压砖机的模具中，进行压砖成型；
S3：脱模养护：
压砖机自动脱模后，洒水养护。
5.根据权利要求4所述陶瓷抛磨废料生产的免烧砖的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述脱模养护洒水养护的时间为28天。
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| CN111548189A (zh) * | 2020-06-06 | 2020-08-18 | 清远职业技术学院 | 一种用陶瓷抛磨废料和高炉矿渣制备发泡陶瓷材料的方法 |
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| CN101560088A (zh) * | 2009-05-27 | 2009-10-21 | 甘立 | 一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷渣砖及其生产方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20171208 |