CN107056215A - 一种利用粉煤灰生产的彩砖及生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建材技术领域,提供了一种利用粉煤灰生产的彩砖及生产方法,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35‑51份,硫酸钙8‑14份,砂石3‑7份,土石粉6‑9份,丙烯酸乳液5‑10份,颜料15‑23份,早强剂2‑5份、胶黏剂5‑19份和水7‑20份。将原料送入成型模具内,加工成为砖体;进行蒸汽养护8‑9h,即可。本发明解决了粉煤灰资源化的问题,提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,不需要热能,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
Description
技术领域
本发明属于建材技术领域,具体地,涉及一种利用粉煤灰生产的彩砖及生产方法。
背景技术
粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。另外粉煤灰可作为混凝土的掺合料。
粉煤灰资源丰富、价格低廉,兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料,受到人们的青睐。对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究,特别是着重要资源化研究和开发利用。利用粉煤灰生产的产品在不断增加,技术在不断更新。国内外粉煤灰综合利用工作与过去相比较,发生了重大的变化,主要表现为:粉煤灰治理的指导思想已从过去的单纯环境角度转变为综合治理、资源化利用;粉煤灰综合利用的途径以从过去的路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造等方面的应用外,发展到在水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、高级填料等高级化利用途径。
彩砖是所有路面砖的统称,广泛应用于各类广场、宾馆、会所、人行道、小区道路、停车场、步行街、露天娱乐场等,彩砖包括广场砖,草坪砖,建基路彩砖,布洛克面包砖,楼顶砖,陶粒砖,灰砂砖,S砖,九格砖,西班牙砖等,而且可以做成各种颜色的,规格也是多种多样的最主要的就是可以定模具单独定打,所以样式可谓多种多样。彩砖主要是由河沙,水泥,砂石料,颜料等等等构成,所以铺在路面上有渗水干净环保等作用,比起大理石来讲,价格有优势,而且坚固抗压,不易碎,好处多多。
将粉煤灰用作彩砖的原料生产彩砖,可解决了粉煤灰处理的问题,实现资源利用,减少大气和粉尘污染。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,解决了粉煤灰资源化的问题,提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,不需要热能,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题。
根据本发明的一个方面提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-51份,硫酸钙8-14份,砂石3-7份,土石粉6-9份,丙烯酸乳液5-10份,颜料15-23份,早强剂2-5份、胶黏剂5-19份和水7-20份。
优选地,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-41份,硫酸钙8-11份,砂石3-6份,土石粉6-7份,丙烯酸乳液5-8份,颜料15-18份,早强剂2-4份、胶黏剂5-9份和水7-15份。
优选地,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙9份,砂石5份,土石粉6份,丙烯酸乳液7份,颜料16份,早强剂3份、胶黏剂7份和水12份。
优选地,所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80-88份、速溶硅酸钠0.1-5份、聚苯乙烯5.5-8份、羟丙基甲基纤维素0.01-3份和磷酸氢钠1-3份。
优选地,所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将2-4倍重量的质量分数为10-20%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理2-4h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为1-3h,焙烧温度控制在280-450℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
优选地,所述早强剂是三乙醇胺。
优选地,所述土石粉的粒径为0.3-0.8cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3-4MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8-9h,养护温度为85-95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,解决了粉煤灰资源化的问题,提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好;
(2)本发明提供的利用粉煤灰生产的彩砖的配方中加入改性粉煤灰,所述改性粉煤灰经过酸化改性,并且掺入速溶硅酸钠、聚苯乙烯、羟丙基甲基纤维素和磷酸氢钠。改性粉煤灰的生产方法采取先酸化再进行复合配料,可以避免硝酸与硅酸钠、聚苯乙烯、羟丙基甲基纤维素和磷酸氢钠发生化学反应,充分发挥配料中原材料的各自特性,并得到互补,确保酸化后的粉煤灰内在质量。酸化后的粉煤灰具有较好的吸附性、触变性、热稳定性、可塑性、粘结性和干压强度高的特点。酸化后的粉煤灰适用于生产建筑材料。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明的目的是提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,解决了粉煤灰资源化的问题,提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,不需要热能,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题。
根据本发明的一个方面提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-51份,硫酸钙8-14份,砂石3-7份,土石粉6-9份,丙烯酸乳液5-10份,颜料15-23份,早强剂2-5份、胶黏剂5-19份和水7-20份。
优选地,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-41份,硫酸钙8-11份,砂石3-6份,土石粉6-7份,丙烯酸乳液5-8份,颜料15-18份,早强剂2-4份、胶黏剂5-9份和水7-15份。
优选地,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙9份,砂石5份,土石粉6份,丙烯酸乳液7份,颜料16份,早强剂3份、胶黏剂7份和水12份。
优选地,所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80-88份、速溶硅酸钠0.1-5份、聚苯乙烯5.5-8份、羟丙基甲基纤维素0.01-3份和磷酸氢钠1-3份。
优选地,所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将2-4倍重量的质量分数为10-20%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理2-4h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为1-3h,焙烧温度控制在280-450℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
优选地,所述早强剂是三乙醇胺。
优选地,所述土石粉的粒径为0.3-0.8cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3-4MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8-9h,养护温度为85-95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明提供一种利用粉煤灰生产的彩砖,解决了粉煤灰资源化的问题,提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好;
(2)本发明提供的利用粉煤灰生产的彩砖的配方中加入改性粉煤灰,所述改性粉煤灰经过酸化改性,并且掺入速溶硅酸钠、聚苯乙烯、羟丙基甲基纤维素和磷酸氢钠。改性粉煤灰的生产方法采取先酸化再进行复合配料,可以避免硝酸与硅酸钠、聚苯乙烯、羟丙基甲基纤维素和磷酸氢钠发生化学反应,充分发挥配料中原材料的各自特性,并得到互补,确保酸化后的粉煤灰内在质量。酸化后的粉煤灰具有较好的吸附性、触变性、热稳定性、可塑性、粘结性和干压强度高的特点。酸化后的粉煤灰适用于生产建筑材料。
实施例1
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰51份,硫酸钙8份,砂石7份,土石粉6份,丙烯酸乳液10份,颜料15份,早强剂5份、胶黏剂5份和水20份。
所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品88份、速溶硅酸钠0.1份、聚苯乙烯8份、羟丙基甲基纤维素0.01份和磷酸氢钠3份。
所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将4倍重量的质量分数为10%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理4h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为3h,焙烧温度控制在280℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
所述早强剂是三乙醇胺。
所述土石粉的粒径为0.8cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料15-23份,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为4MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8h,养护温度为95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
实施例2
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙14份,砂石3份,土石粉9份,丙烯酸乳液5份,颜料23份,早强剂2份、胶黏剂19份和水7份。
所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80份、速溶硅酸钠5份、聚苯乙烯5.5份、羟丙基甲基纤维素3份和磷酸氢钠1份。
所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将2倍重量的质量分数为20%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理2h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为1h,焙烧温度控制在450℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
所述早强剂是三乙醇胺。
所述土石粉的粒径为0.3cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8h,养护温度为95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
实施例3
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰41份,硫酸钙8份,砂石6份,土石粉6份,丙烯酸乳液8份,颜料15份,早强剂4份、胶黏剂5份和水15份。
所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80份、速溶硅酸钠5份、聚苯乙烯5.5份、羟丙基甲基纤维素3份和磷酸氢钠1份。
所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将3倍重量的质量分数为15%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理3h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为2h,焙烧温度控制在350℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
所述早强剂是三乙醇胺。
所述土石粉的粒径为0.5cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8h,养护温度为88℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
实施例4
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙11份,砂石3份,土石粉7份,丙烯酸乳液5份,颜料18份,早强剂2份、胶黏剂9份和水7份。
所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品85份、速溶硅酸钠3份、聚苯乙烯6.5份、羟丙基甲基纤维素0.08份和磷酸氢钠2份。
所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将3倍重量的质量分数为15%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理3h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为2h,焙烧温度控制在300℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
所述早强剂是三乙醇胺。
所述土石粉的粒径为0.5cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8h,养护温度为89℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
实施例5
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖,所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙9份,砂石5份,土石粉6份,丙烯酸乳液7份,颜料16份,早强剂3份、胶黏剂7份和水12份。
所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80份、速溶硅酸钠0.1份、聚苯乙烯5.5份、羟丙基甲基纤维素0.01份和磷酸氢钠1份。
所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将2倍重量的质量分数为10%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理2h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为1h,焙烧温度控制在280℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
所述早强剂是三乙醇胺。
所述土石粉的粒径为0.3-0.8cm。
根据本发明的另一个方面,提供所述的利用粉煤灰生产的彩砖制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为4MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护9h,养护温度为85-95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
本实施例提供的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法减少了生产周期,不需要烧结,节约时间,提高了生产率,降低了成本,更重要的是可以缓解粉煤灰造成的环境污染的问题;此外,制得的彩砖对能源消耗较小对环境无污染,重量轻、且无污染,产品抗裂性、韧性较好。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (8)
1.一种利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-51份,硫酸钙8-14份,砂石3-7份,土石粉6-9份,丙烯酸乳液5-10份,颜料15-23份,早强剂2-5份、胶黏剂5-19份和水7-20份。
2.根据权利要求1所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35-41份,硫酸钙8-11份,砂石3-6份,土石粉6-7份,丙烯酸乳液5-8份,颜料15-18份,早强剂2-4份、胶黏剂5-9份和水7-15份。
3.根据权利要求1所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述利用粉煤灰生产的彩砖包括如下重量份数的组分:改性粉煤灰35份,硫酸钙9份,砂石5份,土石粉6份,丙烯酸乳液7份,颜料16份,早强剂3份、胶黏剂7份和水12份。
4.根据权利要求1所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述改性粉煤灰包括如下重量份数的原料:酸化后的粉煤灰粗产品80-88份、速溶硅酸钠0.1-5份、聚苯乙烯5.5-8份、羟丙基甲基纤维素0.01-3份和磷酸氢钠1-3份。
5.根据权利要求4所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述酸化后的粉煤灰粗产品的生产方法如下:
(1)先将粉煤灰输入搅拌机中搅拌,再将2-4倍重量的质量分数为10-20%的稀硝酸缓慢加入粉煤灰中进行酸化处理2-4h;
(2)将酸化后的粉煤输送到回转式烘干炉内焙烧,焙烧时间为1-3h,焙烧温度控制在280-450℃,焙烧后的粉煤灰含水量≤3%,制得酸化后的粉煤灰半成品。
6.根据权利要求1所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述早强剂是三乙醇胺。
7.根据权利要求1所述的利用粉煤灰生产的彩砖,其特征在于:所述土石粉的粒径为0.3-0.8cm。
8.根据权利要求1-7所述的利用粉煤灰生产的彩砖的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)按照重量份数称取改性粉煤灰,硫酸钙,砂石,土石粉,丙烯酸乳液,颜料,早强剂、胶黏剂和水,通过物料输送机送入制砖机的成型模具内,通过振动和加压加工成为砖体,其加压压力为3-4MPa;
(2)砖体成型后进行蒸汽养护8-9h,养护温度为85-95℃,然后放入成品堆放场,自然风干后即得到成品。
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