CN107082608A - 一种生态仿古青石砖及其制备方法 - Google Patents

一种生态仿古青石砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生态仿古青石砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：青灰10‑20份、细沙5‑15份、硅酸盐水泥5‑15份、火山灰15‑25份、增强剂0.2‑1份、颜色助剂1‑3份、炉渣10‑20份、废弃混凝土15‑25份。本发明的生态仿古青石砖无需粘土成分、耐磨抗压防老化、颜色纯正、古韵味十足，同时本发明的生态仿古青石砖的制备方法成本较低、原料易得、且工艺简明、有效降低了对环境的危害，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

Description

一种生态仿古青石砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及路面砖技术领域，具体涉及一种生态仿古青石砖及其制备方法。
背景技术
古青砖，又称青砖，青砖是粘土烧制的，粘土是某些铝硅酸矿物长时间风化的产物，具有极强的粘性而得名。将粘土用水调和后制成砖坯，放在砖窑中煅烧（900℃ -1100℃， 并且要持续8-15 小时）便制成砖。粘土中含有铁，烧制过程中完全氧化时生成三氧化二铁呈红色，即最常用的红砖；而如果在烧制过程中加水冷却，使粘土中的铁不完全氧化而生成低价铁则呈青色，即青砖。具有养生环保、透气性极强、吸水性好，保持空气湿度，耐磨损，万年不腐。
近年来随着乡村旅游和黔北民居风格新农村建设的蓬勃发展，以遵义会址风格为代 表的民清仿古建筑越来越受欢迎，同时古建筑记载了历史的足迹，见证了历史发展的脉络。随着经济技术的发展和人们对文物建筑的逐步重视，古建筑的保护和修复已提到了 一个比较重要的高度。一些古建筑的外墙，墙砖经过多年风雨的侵蚀和冲刷导致损毁很 严重。由上催生了古建筑青砖的需求市场，但传统的青砖都是用粘土制坯，烧制而成。 目前市场上均以仿古瓷砖贴面代替传统青砖，这既增加了成本，又失去了古建筑特有的 韵味；既不利于市场发展的需要，又不适应现代环保的要求。故市场上急需一种生产成 本低廉但又能体现古建筑韵味，而且不是采用粘土烧制的仿古青砖。
随着国内对青砖需求越来越多，国家绿色环保要求越来越严格，用废料工业化生产青砖势必将成为青砖发展的方向。现有青砖大部分是人工操作，操作起来比较麻烦，所以现在生产的比较少。现在所有青砖的生产基本都是靠天然粘土做成，而且现有青砖烧制时间一般是根据窑炉大小决定；小窑（在2-2.5 万块青砖左右）一般在13 天（不包括饮水）饮水一般3 天时间；大窑则需要25 天左右。综合以上，产量低，成本高，浪费能源等制约了青砖的发展。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种生态仿古青石砖，该青石砖无需粘土成分、耐磨抗压防老化、颜色纯正、古韵味十足，同时本发明的生态仿古青石砖的制备方法成本较低、原料易得、且工艺简明、有效降低了对环境的危害，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种生态仿古青石砖，包括以下重量份的原料：
青灰10-20份、细沙5-15份、硅酸盐水泥5-15份、火山灰15-25份、增强剂0.2-1份、颜色助剂1-3份、炉渣10-20份、废弃混凝土15-25份。
优选地，所述生态仿古青石砖包括以下重量份的原料：
青灰15份、细沙10份、硅酸盐水泥10份、火山灰20份、增强剂0.6份、颜色助剂2份、炉渣15份、废弃混凝土20份。
优选地，所述增强剂是氯化钙、硅酸钠中的一种或几种。
优选地，所述颜色助剂为重量比为2:1的氧化铁黑和氧化铁绿的混合物。
本发明还提供了一种生态仿古青石砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过50-70目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在100-120℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成1-3mm的片状，碾压次数3-5次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过160-200目筛得到混合物A；
步骤二，将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速60-80 r/min，搅拌时间为2-4小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯；
步骤三，将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以1-3℃/min升温到55-60℃，养护2-5小时，再以2-4℃/min升温到180-190℃，蒸汽压在1.3-1.5Mpa下养护7-15小时，再以1-2℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
优选地，所述步骤一为：将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过60目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在110℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成2mm的片状，碾压次数4次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过180目筛得到混合物A。
优选地，所述步骤二为：将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速70r/min，搅拌时间为3小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯。
优选地，所述步骤三为：将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以2℃/min升温到58℃，养护3.5小时，再以3℃/min升温到185℃，蒸汽压在1.4Mpa下养护11时，再以1.5℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的生态仿古青石砖采用了炉渣、废弃混凝土，这些材料均为工业和生活废渣、废料，属循环经济，既利用了废弃物又减少了环境危害因此产品成本较低，有利于仿古建筑业发展。
（2）本发明的生态仿古青石砖添加了氯化钙、硅酸钠等增强剂，能够增加青石砖的耐磨抗压性能，有效延长了青石砖的使用寿命。
（3）本发明的生态仿古青石砖添加了颜色助剂，该助剂由氧化铁黑和氧化铁绿混合组成，能够确保制备的成品为青黑色，而且随着岁月的增长，砖体不仅不褪色，反而会因季节干湿循环交替作用而更显油润，颜色更深，古韵味十足。
（4）本发明的生态仿古青石砖添加了火山灰、青灰，这些材料粘结力好、密实度高，同时比重远小于其他材料，可以减轻砖体的重量，并且由于材料自身具有灰黑的色彩，具有一定的调配颜色的作用，不会褪色，保证了青石砖的外观效果。
（5）本发明的生态仿古青石砖制备过程中采用高压蒸汽养护砖体，缩短了硬化时间，增加了砖体的强度，使其表面不仅比传统青砖光洁，更耐酸碱、耐冻融，该制备方法制作成本较低、原料易得、且工艺简明、有效降低了对环境的危害，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的生态仿古青石砖，包括以下重量份的原料：
青灰10份、细沙5份、硅酸盐水泥5份、火山灰15份、增强剂0.2份、颜色助剂1份、炉渣10份、废弃混凝土15份。
本实施例中增强剂是氯化钙。
本实施例中颜色助剂为重量比为2:1的氧化铁黑和氧化铁绿的混合物。
本实施例的生态仿古青石砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过50目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在100℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成1mm的片状，碾压次数3次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过160目筛得到混合物A；
步骤二，将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速60r/min，搅拌时间为2小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯；
步骤三，将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以1℃/min升温到55℃，养护2小时，再以2℃/min升温到180℃，蒸汽压在1.3Mpa下养护7小时，再以1℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
实施例2.
本实施例的生态仿古青石砖，包括以下重量份的原料：
青灰20份、细沙15份、硅酸盐水泥15份、火山灰25份、增强剂1份、颜色助剂3份、炉渣20份、废弃混凝土25份。
本实施例中增强剂是硅酸钠。
本实施例中颜色助剂为重量比为2:1的氧化铁黑和氧化铁绿的混合物。
本实施例的生态仿古青石砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过70目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在120℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成3mm的片状，碾压次数5次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过200目筛得到混合物A；
步骤二，将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速80r/min，搅拌时间为4小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯；
步骤三，将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以3℃/min升温到60℃，养护5小时，再以4℃/min升温到190℃，蒸汽压在1.5Mpa下养护15小时，再以2℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
实施例3.
本实施例的生态仿古青石砖，包括以下重量份的原料：
青灰15份、细沙10份、硅酸盐水泥10份、火山灰20份、增强剂0.6份、颜色助剂2份、炉渣15份、废弃混凝土20份。
本实施例中增强剂是硅酸钠。
本实施例中颜色助剂为重量比为2:1的氧化铁黑和氧化铁绿的混合物。
本实施例的生态仿古青石砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过60目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在110℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成2mm的片状，碾压次数4次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过180目筛得到混合物A；
步骤二，将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速70r/min，搅拌时间为3小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯；
步骤三，将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以2℃/min升温到58℃，养护3.5小时，再以3℃/min升温到185℃，蒸汽压在1.4Mpa下养护11时，再以1.5℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
本发明的生态仿古青石砖既利用了废弃物又减少了环境危害因此产品成本较低，有利于仿古建筑业发展；耐磨抗压性能较好；添加了颜色助剂，能够确保制备的成品为青黑色，而且随着岁月的增长，砖体不仅不褪色，反而会因季节干湿循环交替作用而更显油润，颜色更深，古韵味十足；该砖体表面不仅比传统青砖光洁，更耐酸碱、耐冻融，该制备方法制作成本较低、原料易得、且工艺简明、有效降低了对环境的危害，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不 背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由 所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围 内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种生态仿古青石砖，其特征在于，包括以下重量份的原料：
青灰10-20份、细沙5-15份、硅酸盐水泥5-15份、火山灰15-25份、增强剂0.2-1份、颜色助剂1-3份、炉渣10-20份、废弃混凝土15-25份。
2.根据权利要求1所述的生态仿古青石砖，其特征在于，所述生态仿古青石砖包括以下重量份的原料：
青灰15份、细沙10份、硅酸盐水泥10份、火山灰20份、增强剂0.6份、颜色助剂2份、炉渣15份、废弃混凝土20份。
3.根据权利要求1或2所述的生态仿古青石砖，其特征在于，所述增强剂是氯化钙、硅酸钠中的一种或几种。
4.根据权利要求1或2所述的生态仿古青石砖，其特征在于，所述颜色助剂为重量比为2:1的氧化铁黑和氧化铁绿的混合物。
5.一种根据权利要求1或2所述的生态仿古青石砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过50-70目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在100-120℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成1-3mm的片状，碾压次数3-5次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过160-200目筛得到混合物A；
步骤二，将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速60-80 r/min，搅拌时间为2-4小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯；
步骤三，将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以1-3℃/min升温到55-60℃，养护2-5小时，再以2-4℃/min升温到180-190℃，蒸汽压在1.3-1.5Mpa下养护7-15小时，再以1-2℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
6.根据权利要求5所述的生态仿古青石砖的制备方法，其特征在于，所述步骤一为：将青灰、火山灰、炉渣、废弃混凝土加入粉碎机中粉碎，过60目筛，水洗、过滤后送入烘干机中在110℃下烘干，加入增强剂、颜色助剂，搅拌均匀送入对辊机中压制成2mm的片状，碾压次数4次，碾压结束后送入球磨机中，研磨后过180目筛得到混合物A。
7.根据权利要求5所述的生态仿古青石砖的制备方法，其特征在于，所述步骤二为：将步骤一制得的混合物A、硅酸盐水泥、细沙加入适量的水搅拌，搅拌转速70r/min，搅拌时间为3小时，搅拌均匀后送入免烧砖制砖机内压制成所需尺寸的砖坯。
8.根据权利要求5所述的生态仿古青石砖的制备方法，其特征在于，所述步骤三为：将步骤二制得的砖坯送入蒸汽养护炉中，通入蒸汽，以2℃/min升温到58℃，养护3.5小时，再以3℃/min升温到185℃，蒸汽压在1.4Mpa下养护11时，再以1.5℃/min降温到室温出炉，即得发明的生态仿古青石砖。
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