CN107459366A - 一种环保耐水型页岩空心砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保耐水型页岩空心砖及其制备方法，空心砖由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩26‑30份、煤矸石30‑35份、萤石尾矿4‑5份、铁质页岩15‑20份、岩砂晶3‑5份、陶粒8‑15份、石棉粉3‑5份、海泡石粉5‑8份、氧化铝5‑7份、碳化硅2‑4份、二氧化钛1.5‑4份、农作物秸秆粉4‑6份、玻璃纤维1‑3份、高吸水树脂8‑15份、木质纤维素1.5‑3份、防腐涂料4‑6份；将原料分别经破碎、干混、湿混、陈化、成型、涂料、干燥、日常养护制得。本发明通过利用废弃物制作空心砖，降低了成本，减少了环境污染；制得的成品吸水率高，综合性能优异。

Description

一种环保耐水型页岩空心砖及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，涉及一种页岩空心砖，具体涉及一种环保耐水型页岩空心砖及其制备方法。
背景技术
空心砖是建筑行业常用的墙体主材，由于质轻、强度高、保温、隔音降噪性能好等优势，已经成为国家建筑部门首先推荐的产品。空心砖是以粘土、页岩等为主要原料，经过原料处理、成型、烧结制成。空心砖的类型主要有页岩空心砖、烧结空心砖、粘土空心转等，其中页岩空心砖是以页岩为主体添加煤矸石，以水泥为粘和物质，机械加压制成的空体保温建筑方型材料。
随着建筑行业的发展，对空心砖的需求越来越大。但是目前市场上主流的页岩空心砖水泥用量大，成本高，且吸水性不强，不能适应社会需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保耐水型页岩空心砖，成本低，吸水性好。
本发明的另一目的是提供上述环保耐水型页岩空心砖的制备方法，能耗低，工艺简单。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种环保耐水型页岩空心砖，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩26-30份、煤矸石30-35份、萤石尾矿4-5份、铁质页岩15-20份、岩砂晶3-5份、陶粒8-15份、石棉粉3-5份、海泡石粉5-8份、氧化铝5-7份、碳化硅2-4份、二氧化钛1.5-4份、农作物秸秆粉4-6份、玻璃纤维1-3份、高吸水树脂8-15份、木质纤维素1.5-3份、防腐涂料4-6份。
优选的，所述环保耐水型页岩空心砖，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩28份、煤矸石32份、萤石尾矿4.5份、铁质页岩18份、岩砂晶4份、陶粒12份、石棉粉4份、海泡石粉6份、氧化铝6份、碳化硅3份、二氧化钛2.5份、农作物秸秆粉5份、玻璃纤维2份、高吸水树脂12份、木质纤维素2.5份、防腐涂料5份。
进一步，所述防腐涂料由以下重量份的原料组成：有机硅改性聚酯树脂12-20份、缩二脲15-20份、石墨粉3-13份、纤维状滑石粉4-8份、云母粉3-7份、纳米铝粉15-21份、纳米氧化钙12-17份、氧化锌4-8份、丙二醇甲醚12-17份。
进一步，所述农作物秸秆粉通过以下方法制备得到：
(1)收集农作物秸秆，切段，烘干至水分含量在20％以内，烘干温度控制在60-70℃；
(2)将烘干后的农作物秸秆送入揉搓机进行揉搓处理，在揉搓的同时进行水喷淋处理；
(3)揉搓完成后，再次烘干至水分含量在10％以内，再送入低温环境下进行低温处理，温度控制在0-5℃之间，处理20分钟；
(4)将低温处理后的农作物秸秆送入滚揉机进行滚揉处理，滚揉时每隔5-8分钟抽真空一次，每次抽完真空后滚揉5-10分钟，然后排真空，如此循环2-4次；
(5)将滚揉处理后的农作物秸秆进行切割粉碎，过120目筛，制得秸秆粉末，再将秸秆粉末烘干至水分含量在5％以内，取出秸秆粉末送入冷冻设备，在零下15℃环境下冷冻40分钟，进行耐寒处理，完成后制得农作物秸秆粉。
上述环保耐水型页岩空心砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用颚式破碎机、锤式破碎机对紫砂页岩、煤矸石、萤石尾矿、铁质页岩进行破碎，破碎后颗粒尺寸控制在50-80目；将陶粒、碳化硅、玻璃纤维、高吸水树脂研磨成细粉，过80目筛；
(2)将步骤(1)处理后的原料与岩砂晶、石棉粉、海泡石粉、氧化铝、二氧化钛、农作物秸秆粉、木质纤维素按重量比进行干混，得到干混混合物，在干混混合物中加水搅拌均匀，经搅拌处理后的混合料含水率为8-13％；
(3)将搅拌后的原料输入陈化库密封陈化3-5d，期间喷雾保湿，保持温度25-30℃，压力10-12MPa；
(4)将经过陈化后的原料送入双级真空挤砖机，通过抽真空挤压和切割制成砖坯，砖坯含水率为15-25％；
(5)在成型的砖坯的表面均匀涂刷一层防腐涂料；
(6)将步骤(5)处理后的砖坯置入干燥窑进行干燥，经过干燥后的坯体含水率降到5％以下；
(7)置于通风处进行日常养护，养护时间为14-28d。
本发明利用紫砂页岩，打碎后与煤矸石、萤石尾矿、铁质页岩制成空心砖，坚实，有许多微小的气孔，具有较强吸水性，再加上高吸水树脂，进一步提高空心砖吸水率；利用萤石尾矿、农作物秸秆等原料制作空心砖，减少了水泥使用量，降低了空心砖的制作成本，而且使得废弃物料得以回收利用；原料经机械搅拌，机械成型，自然养护而成，不需烧结，减少了环境污染，对综合利用和发展具有重要意义；制得的空心砖成品质轻，抗压强度高，吸水性强，综合性能优异，符合国家标准。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种环保耐水型页岩空心砖，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩28份、煤矸石32份、萤石尾矿4.5份、铁质页岩18份、岩砂晶4份、陶粒12份、石棉粉4份、海泡石粉6份、氧化铝6份、碳化硅3份、二氧化钛2.5份、农作物秸秆粉5份、玻璃纤维2份、高吸水树脂12份、木质纤维素2.5份、防腐涂料5份。
其中，所述农作物秸秆粉通过以下方法制备得到：
(1)收集农作物秸秆，切段，烘干至水分含量在20％以内，烘干温度控制在60-70℃；
(2)将烘干后的农作物秸秆送入揉搓机进行揉搓处理，在揉搓的同时进行水喷淋处理；
(3)揉搓完成后，再次烘干至水分含量在10％以内，再送入低温环境下进行低温处理，温度控制在0-5℃之间，处理20分钟；
(4)将低温处理后的农作物秸秆送入滚揉机进行滚揉处理，滚揉时每隔5-8分钟抽真空一次，每次抽完真空后滚揉5-10分钟，然后排真空，如此循环2-4次；
(5)将滚揉处理后的农作物秸秆进行切割粉碎，过120目筛，制得秸秆粉末，再将秸秆粉末烘干至水分含量在5％以内，取出秸秆粉末送入冷冻设备，在零下15℃环境下冷冻40分钟，进行耐寒处理，完成后制得农作物秸秆粉。
上述环保耐水型页岩空心砖的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用颚式破碎机、锤式破碎机对紫砂页岩、煤矸石、萤石尾矿、铁质页岩进行破碎，破碎后颗粒尺寸控制在50-80目；将陶粒、碳化硅、玻璃纤维、高吸水树脂研磨成细粉，过80目筛；
(2)将步骤(1)处理后的原料与岩砂晶、石棉粉、海泡石粉、氧化铝、二氧化钛、农作物秸秆粉、木质纤维素按重量比进行干混，得到干混混合物，在干混混合物中加水搅拌均匀，经搅拌处理后的混合料含水率为8-13％；
(3)将搅拌后的原料输入陈化库密封陈化3-5d，期间喷雾保湿，保持温度25-30℃，压力10-12MPa；
(4)将经过陈化后的原料送入双级真空挤砖机，通过抽真空挤压和切割制成砖坯，砖坯含水率为15-25％；
(5)在成型的砖坯的表面均匀涂刷一层防腐涂料；所述防腐涂料由以下重量份的原料组成：有机硅改性聚酯树脂12-20份、缩二脲15-20份、石墨粉3-13份、纤维状滑石粉4-8份、云母粉3-7份、纳米铝粉15-21份、纳米氧化钙12-17份、氧化锌4-8份、丙二醇甲醚12-17份；
(6)将步骤(5)处理后的砖坯置入干燥窑进行干燥，经过干燥后的坯体含水率降到5％以下；
(7)置于通风处进行日常养护，养护时间为14-28d。
对本实施例所述的空心砖进行性能检测，检测结果如下：抗压强度13.32Mpa，收缩值0.3mm/m，抗冻性质量损失率3.9％，抗冻性强度损失率16％，吸水率23％，综合性能优异，符合国家标准。
实施例2
一种环保耐水型页岩空心砖，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩26份、煤矸石30份、萤石尾矿4份、铁质页岩15份、岩砂晶3份、陶粒8份、石棉粉3份、海泡石粉5份、氧化铝5份、碳化硅2份、二氧化钛1.5份、农作物秸秆粉4份、玻璃纤维1份、高吸水树脂8份、木质纤维素1.5份、防腐涂料4份。
所述农作物秸秆的制备过程同实施例1。
所述环保耐水型页岩空心砖的制备过程同实施例1。
对本实施例所述的空心砖进行性能检测，检测结果如下：抗压强度13.11Mpa，收缩值0.3mm/m，抗冻性质量损失率4.2％，抗冻性强度损失率16％，吸水率21％，综合性能优异，符合国家标准。
实施例3
一种环保耐水型页岩空心砖，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩30份、煤矸石35份、萤石尾矿5份、铁质页岩20份、岩砂晶5份、陶粒15份、石棉粉5份、海泡石粉8份、氧化铝7份、碳化硅4份、二氧化钛4份、农作物秸秆粉6份、玻璃纤维3份、高吸水树脂15份、木质纤维素3份、防腐涂料6份。
所述农作物秸秆的制备过程同实施例1。
所述环保耐水型页岩空心砖的制备过程同实施例1。
对本实施例所述的空心砖进行性能检测，检测结果如下：抗压强度13.24Mpa，收缩值0.3mm/m，抗冻性质量损失率4.1％，抗冻性强度损失率16％，吸水率21％，综合性能优异，符合国家标准。

Claims (5)

1.一种环保耐水型页岩空心砖，其特征在于，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩26-30份、煤矸石30-35份、萤石尾矿4-5份、铁质页岩15-20份、岩砂晶3-5份、陶粒8-15份、石棉粉3-5份、海泡石粉5-8份、氧化铝5-7份、碳化硅2-4份、二氧化钛1.5-4份、农作物秸秆粉4-6份、玻璃纤维1-3份、高吸水树脂8-15份、木质纤维素1.5-3份、防腐涂料4-6份。
2.根据权利要求1所述的环保耐水型页岩空心砖，其特征在于，由下述按重量份的原料组成：紫砂页岩28份、煤矸石32份、萤石尾矿4.5份、铁质页岩18份、岩砂晶4份、陶粒12份、石棉粉4份、海泡石粉6份、氧化铝6份、碳化硅3份、二氧化钛2.5份、农作物秸秆粉5份、玻璃纤维2份、高吸水树脂12份、木质纤维素2.5份、防腐涂料5份。
3.根据权利要求1或2所述的环保耐水型页岩空心砖，其特征在于，所述防腐涂料由以下重量份的原料组成：有机硅改性聚酯树脂12-20份、缩二脲15-20份、石墨粉3-13份、纤维状滑石粉4-8份、云母粉3-7份、纳米铝粉15-21份、纳米氧化钙12-17份、氧化锌4-8份、丙二醇甲醚12-17份。
4.根据权利要求1或2所述的环保耐水型页岩空心砖，其特征在于，所述农作物秸秆粉通过以下方法制备得到：
(1)收集农作物秸秆，切段，烘干至水分含量在20％以内，烘干温度控制在60-70℃；
(2)将烘干后的农作物秸秆送入揉搓机进行揉搓处理，在揉搓的同时进行水喷淋处理；
(3)揉搓完成后，再次烘干至水分含量在10％以内，再送入低温环境下进行低温处理，温度控制在0-5℃之间，处理20分钟；
(4)将低温处理后的农作物秸秆送入滚揉机进行滚揉处理，滚揉时每隔5-8分钟抽真空一次，每次抽完真空后滚揉5-10分钟，然后排真空，如此循环2-4次；
(5)将滚揉处理后的农作物秸秆进行切割粉碎，过120目筛，制得秸秆粉末，再将秸秆粉末烘干至水分含量在5％以内，取出秸秆粉末送入冷冻设备，在零下15℃环境下冷冻40分钟，进行耐寒处理，完成后制得农作物秸秆粉。
5.一种根据权利要求1或2所述的环保耐水型页岩空心砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用颚式破碎机、锤式破碎机对紫砂页岩、煤矸石、萤石尾矿、铁质页岩进行破碎，破碎后颗粒尺寸控制在50-80目；将陶粒、碳化硅、玻璃纤维、高吸水树脂研磨成细粉，过80目筛；
(2)将步骤(1)处理后的原料与岩砂晶、石棉粉、海泡石粉、氧化铝、二氧化钛、农作物秸秆粉、木质纤维素按重量比进行干混，得到干混混合物，在干混混合物中加水搅拌均匀，经搅拌处理后的混合料含水率为8-13％；
(3)将搅拌后的原料输入陈化库密封陈化3-5d，期间喷雾保湿，保持温度25-30℃，压力10-12MPa；
(4)将经过陈化后的原料送入双级真空挤砖机，通过抽真空挤压和切割制成砖坯，砖坯含水率为15-25％；
(5)在成型的砖坯的表面均匀涂刷一层防腐涂料；
(6)将步骤(5)处理后的砖坯置入干燥窑进行干燥，经过干燥后的坯体含水率降到5％以下；
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