CN107721349A - 一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，是由以下重量份的原料制成的：水渣80～90份，毛砂40～60份，粉煤灰30～40份，电石渣25～35份，烟囱白泥1～3份，炉底灰4～7份，生石灰15‑30份，建筑废料12‑25份，细砂岩20‑40份，玻璃固废15‑35份，磷石膏10‑20份，其中，电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。本发明制备的蒸压灰砂砖，平均抗压强度在17.30MPa以上，平均抗折强度在3.69MPa以上，冻融试验后平均抗压强度在12.10MPa以上，单块砖的干质量损失率0.5～0.9%，本发明利用的原料种类少，成本低廉，减少了对土地资源的浪费，减少了水体和大气污染，强度高、耐腐蚀，生产时间短，提高了生产效率，提高了工业废渣的利用率，具有较好的推广应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种灰砂砖，尤其是涉及一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖。
背景技术
随着我国经济的高速发展，建筑用砖的需求量成倍增长，尤其是城市中大量的拆建项目，使得建筑用砖的需求量越来越大。现有技术中的建筑用砖大多都是采用粘土烧制而成，其需要大量的采掘耕地，造成大量耕地资源的损失。目前，我国已采用相关措施限制用粘土制砖以保护稀缺的耕地资源。因此，研制开发粘土烧结砖的替代品成为当务之急。蒸压灰砂砖是以水渣渣、粉煤灰等其它工业废渣为原料，经原料处理、配料搅拌、陈化反应、压制成型、蒸压养护、堆码入库工艺制成。蒸压灰砂砖成套设备包括：研磨设备、搅拌机、陈化设施、压砖机、蒸压釜等主要设备，及除尘装置、冷热水循环水池等环保辅助设备。蒸压灰砂砖的抗冻性、耐蚀性、抗压强度等多项性能都优于实心黏土砖的人工石材。砖的规格尺寸与普通实心粘土砖完全一致，为240mmx115mmx53mm，所以用蒸压灰砂砖可以直接代替实心粘土砖。是国家大力发展、应用的新型墙体材料
目前，采用工业固体废弃物为原料制备建筑材料成为一种趋势，其既能节约大量耕地资源，又能使工业固体废弃物得到有效的回收利用，可谓一举两得。目前国内用于制建筑用砖的工业固体废弃物主要是煤矸石、粉煤灰、工业废水处理过程中产生的底泥和各种尾矿（如石膏尾矿、硫铁矿渣、铜尾矿、高硅铁尾矿、石棉尾矿）等，虽然其制备工艺已经取得了较大的进展，且在建筑行业得到了广泛的应用，但其性能仍不够理想，尚有改进的空间。
包钢废渣、高炉废渣，因出炉时加水降温，俗称水渣。水渣通常作建材用于生产水泥和混凝土，由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可以作为优质的水泥原料，可制成：矿渣硅酸盐水泥、石膏矿渣水泥、石灰矿渣水泥、矿渣砖、矿渣混凝土等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过如下方法制备而成：
一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，是由以下重量份的原料制成的：水渣80～90份，毛砂40～60份，粉煤灰30～40份，电石渣25～35份，烟囱白泥1～3份，炉底灰4～7份，生石灰15-30份，建筑废料12-25份，细砂岩20-40份，玻璃固废15-35份，磷石膏10-20份，其中电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
优选的，是由以下重量份的原料制成的：水渣85份，毛砂50份，粉煤灰35份，电石渣30份，烟囱白泥2份。
优选的，是由以下重量份的原料制成的：水渣80份，毛砂60份，粉煤灰30份，电石渣35份，烟囱白泥1份。
优选的，是由以下重量份的原料制成的：水渣90份，毛砂40份，粉煤灰40份，电石渣25份，烟囱白泥3份。
所述以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖的制备工艺，步骤为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1～2小时，同时用蒸压养护的尾气加温至40～60℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在15～35MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.4～0.6h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为1.5～2.5h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为4～5h，恒温温度为175～185℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为1.5～2h。
（6）堆码入库，将产成品入库。
本发明以工业废渣主要原料，经原料处理、配料搅拌、陈化反应、压制成型、蒸压养护后制得蒸压灰砂砖，与目前技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其性能可以达到国家标准GB11945-1999标准《蒸压灰砂砖》中MU10优等品的要求，平均抗压强度在17.30MPa以上，平均抗折强度在3.69MPa以上，冻融试验后平均抗压强度在12.10MPa以上，单块砖的干质量损失率0.5～0.9%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准；
2、该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过加入工业废渣和建筑废料，有效地利用了多种固体废弃物，减少了对土地资源的浪费，减少了水体和大气污染，节能环保，强度高、耐腐蚀，而且生产时间短，提高了生产效率；
3、该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，制备蒸压灰砂砖的过程中，蒸压压力小，降低了设备的购置成本，该灰砂砖的尺寸标准，便于施工；
4、该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过添加玻璃固废，使蒸压灰砂砖的抗压强度更高，更耐腐蚀，外形美观，对人体健康有益；
5、该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，利用的原料种类少，原料易得，成本低廉，充分利用了工业固体废弃物，提高了工业固体废弃物的利用率，具有较好的推广应用前景。
具体实施方式
本发明提供一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过如下方法制备而成：
实施例1
配方为：水渣85千克，毛砂50千克，粉煤灰35千克，电石渣30千克，烟囱白泥2千克，炉底灰5千克，生石灰23千克，建筑废料18千克，细砂岩30千克，玻璃固废25千克，磷石膏15千克。电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1.5小时，同时用蒸压养护的尾气加温至50℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在25MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.5h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为2h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为5h，恒温温度为180℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为2h。
选取50块蒸压灰砂砖进行检测，其产品规格为240×115×53（mm），物理尺寸合格，抗压强度平均为18.80MPa，抗折强度平均为3.90MPa，冻融试验后抗压强度为13.30MPa，单块砖的干质量损失率0.5～0.8%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，干燥收缩值为0.58mm/m，碳化系数0.95，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
由上述性能检测结果可以看出，本实施例的蒸压灰砂砖各项性能均达到了GB11945-1999标准中MU10优等品的要求。
实施例2
配方为：水渣80千克，毛砂60千克，粉煤灰30千克，电石渣35千克，烟囱白泥1千克，炉底灰4千克，生石灰30千克，建筑废料12千克，细砂岩40千克，玻璃固废15千克，磷石膏20千克。电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1小时，同时用蒸压养护的尾气加温至40℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在25MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.4h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为1.5h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为4h，恒温温度为175℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为1.5h。
选取50块蒸压灰砂砖进行检测，其产品规格为240×115×53（mm），物理尺寸合格，抗压强度平均为17.90MPa，抗折强度平均为3.72MPa，冻融试验后抗压强度为12.40MPa，单块砖的干质量损失率0.6～0.9%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，干燥收缩值为0.61mm/m，碳化系数0.96，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
由上述性能检测结果可以看出，本实施例的蒸压灰砂砖各项性能均达到了GB11945-1999标准中MU10优等品的要求。
实施例3
配方为：水渣90千克，毛砂40千克，粉煤灰40千克，电石渣25千克，烟囱白泥3千克，炉底灰7千克，生石灰15千克，建筑废料25千克，细砂岩20千克，玻璃固废35千克，磷石膏10千克。电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置2小时，同时用蒸压养护的尾气加温至60℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在25MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.6h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为2.5h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为5h，恒温温度为185℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为2h。
选取50块蒸压灰砂砖进行检测，其产品规格为240×115×53（mm），物理尺寸合格，抗压强度平均为18.20MPa，抗折强度平均为3.74MPa，冻融试验后抗压强度为12.80MPa，单块砖的干质量损失率0.5～0.9%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，干燥收缩值为0.60mm/m，碳化系数0.95，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
由上述性能检测结果可以看出，本实施例的蒸压灰砂砖各项性能均达到了GB11945-1999标准中MU10优等品的要求。
实施例4
配方为：水渣83千克，毛砂55千克，粉煤灰37千克，电石渣28千克，烟囱白泥2千克，炉底灰5千克，生石灰22千克，建筑废料18千克，细砂岩26千克，玻璃固废23千克，磷石膏13千克。电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1.5小时，同时用蒸压养护的尾气加温至55℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在25MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.5h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为1.5h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为4h，恒温温度为185℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为2h。
选取50块蒸压灰砂砖进行检测，其产品规格为240×115×53（mm），物理尺寸合格，抗压强度平均为17.30MPa，抗折强度平均为3.69MPa，冻融试验后抗压强度为12.10MPa，单块砖的干质量损失率0.6～0.8%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，干燥收缩值为0.58mm/m，碳化系数0.97，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
由上述性能检测结果可以看出，本实施例的蒸压灰砂砖各项性能均达到了GB11945-1999标准中MU10优等品的要求。
实施例5
配方为：水渣88千克，毛砂45千克，粉煤灰32千克，电石渣33千克，烟囱白泥2千克，炉底灰6千克，生石灰23千克，建筑废料19千克，细砂岩33千克，玻璃固废27千克，磷石膏17千克。电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%。
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1.5小时，同时用蒸压养护的尾气加温至50℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在25MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.5h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为2h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为5h，恒温温度为180℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为2h。
选取50块蒸压灰砂砖进行检测，其产品规格为240×115×53（mm），物理尺寸合格，抗压强度平均为17.50MPa，抗折强度平均为3.71MPa，冻融试验后抗压强度为12.20MPa，单块砖的干质量损失率0.5～0.8%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，干燥收缩值为0.61mm/m，碳化系数0.96，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
由上述性能检测结果可以看出，本实施例的蒸压灰砂砖各项性能均达到了GB11945-1999标准中MU10优等品的要求。
本发明一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其性能可以达到国家标准GB11945-1999标准《蒸压灰砂砖》中MU10优等品的要求，平均抗压强度在17.30MPa以上，平均抗折强度在3.69MPa以上，冻融试验后平均抗压强度在12.10MPa以上，单块砖的干质量损失率0.5～0.9%，放射性核素符合GB6566-2001中建筑主体材料要求，氰化物含量远低于危险废物GB5085.3-2007标准。
该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过加入工业废渣和建筑废料，有效地利用了多种固体废弃物，减少了对土地资源的浪费，减少了水体和大气污染，节能环保，强度高、耐腐蚀，而且生产时间短，提高了生产效率。
该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，制备蒸压灰砂砖的过程中，蒸压压力小，降低了设备的购置成本，该灰砂砖的尺寸标准，便于施工。
该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，通过添加玻璃固废，使蒸压灰砂砖的抗压强度更高，更耐腐蚀，外形美观，对人体健康有益。
该种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，利用的原料种类少，原料易得，成本低廉，充分利用了工业固体废弃物，提高了工业固体废弃物的利用率，具有较好的推广应用前景。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (6)
1.一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣80～90份，毛砂40～60份，粉煤灰30～40份，电石渣25～35份，烟囱白泥1～3份，炉底灰4～7份，生石灰15-30份，建筑废料12-25份，细砂岩20-40份，玻璃固废15-35份，磷石膏10-20份，其中，电石渣中的CaO质量含量＞55%，电石渣含水率＜15%；
制备工艺为：
（1）原料处理，粉碎过8mm筛网；
（2）配料搅拌，取计量比的原料，搅拌、混合混匀；
（3）陈化反应，将上述混合料静置1～2小时，同时用蒸压养护的尾气加温至40～60℃；
（4）压制成型，用成型设备中压制成型，成型压力在15～35MPa；
（5）蒸压养护，置入蒸压装置进行蒸压养护得到蒸压灰砂砖，其中，蒸压养护包括真空、升压、恒温恒压和降价阶段，各阶段的参数及过程为：
真空：0～0.06MPa，抽真空时间为0.4～0.6h；
升压：0.06～1.2MPa，升压时间为1.5～2.5h；
恒温恒压：1.2MPa，恒压时间为4～5h，恒温温度为175～185℃；
降压：1.2MPa到常压，降压时间为1.5～2h；
（6）堆码入库，将产成品入库。
2.根据权利要求1所述的一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣85份，毛砂50份，粉煤灰35份，电石渣30份，烟囱白泥2份，炉底灰5份，生石灰23份，建筑废料18份，细砂岩30份，玻璃固废25份，磷石膏15份。
3.根据权利要求1所述的一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣80份，毛砂60份，粉煤灰30份，电石渣35份，烟囱白泥1份，炉底灰4份，生石灰30份，建筑废料12份，细砂岩40份，玻璃固废15份，磷石膏20份。
4.根据权利要求1所述的一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣90份，毛砂40份，粉煤灰40份，电石渣25份，烟囱白泥3份，炉底灰7份，生石灰15份，建筑废料25份，细砂岩20份，玻璃固废35份，磷石膏10份。
5.根据权利要求1所述的一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣83份，毛砂55份，粉煤灰37份，电石渣28份，烟囱白泥2份，炉底灰5份，生石灰22份，建筑废料18份，细砂岩26份，玻璃固废23份，磷石膏13份。
6.根据权利要求1所述的一种以工业废渣和建筑废料为原料的蒸压灰砂砖，其特征在于：是由以下重量份的原料制成的：水渣88份，毛砂45份，粉煤灰32份，电石渣33份，烟囱白泥2份，炉底灰6份，生石灰23份，建筑废料19份，细砂岩33份，玻璃固废27份，磷石膏17份。
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|---|---|---|---|---|
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2017
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