CN108395166A - 一种建筑垃圾免烧砖及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土20～80份，水泥2～30份，粘粉3～30份，粘合剂1～20份，石灰5～30份，固体建筑垃圾5～15份，竹纤维0.1～10份，硅粉0.1～20份，红糖1～20份，减水剂0.02～0.4份，聚丙烯酰胺1～5份，三乙醇胺1～5份，氯化钠1～5份，木质素磺酸钙1～5份，硬脂酸钙0.1～2份；所述粘合剂为糯米浆或纸浆粘合剂其中至少一种。本发明还公开了该种建筑垃圾免烧砖的制造方法。本发明解决了现有技术中存在的建筑砖生产原料和工艺不节能环保、砖成品承压能力较弱、防水性和柔韧性不佳、抗冻融性能欠缺等问题。
Description
技术领域
本发明属于环保建材技术领域，具体涉及一种建筑垃圾免烧砖及其制造方法。
背景技术
目前我国为保护土地资源及生态环境，对原来作为建筑墙体材料的红砖正逐步禁止使用，取而代之的各类免烧砖、免烧砌块等建筑材料得到了广泛的应用，虽然这类材料具有生产方便，自重小、环保节能等有益特点，但由于这类免烧建筑材料不经过高温煅烧，存在着结构强度相对较小，易碎裂，抗拉、抗裂及抗冲击能力低下的弊端，并且其自身结构相对较为疏松，在防寒、防潮以及抗冻融性方面性能也相对低下，因此给建筑物的质量带来了极大的安全隐患，同时也大大影响了建筑物的使用性能。
另外，为了节能环保，使用各种建筑垃圾的免烧砖也逐渐被人们所知，但免烧砖对原料的组成与配比有较大的要求，市场上现有生产商的生产工艺参差不齐，对免烧砖的原料配方以及免烧砖的加工工艺的把握也不同，容易影响免烧砖成品的质量，所以有必要设计一种较为合理的生产工艺和原料配方。
发明内容
本发明公开了一种建筑垃圾免烧砖及其制造方法，用以解决现有技术中存在的建筑砖生产原料和工艺不节能环保、砖成品承压能力较弱、防水性和柔韧性不佳、抗冻融性能欠缺等问题。
为了解决上述问题，本发明主要采用以下技术方案：
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土20～80份，水泥2～30份，粘粉3～30份，粘合剂1～20份，石灰5～30份，固体建筑垃圾5～15份，竹纤维0.1～10份，硅粉0.1～20份，红糖1～20份，减水剂0.02～0.4份，聚丙烯酰胺1～5份，三乙醇胺1～5份，氯化钠1～5份，木质素磺酸钙1～5份，硬脂酸钙0.1～2份；所述粘合剂为糯米浆或纸浆粘合剂其中至少一种。
进一步地，所述纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液80％～90％，精制玉米粉4.95％～9.5％，高筋面粉4.95％～9.5％，防腐剂0.1％～1％。
进一步地，所述竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
进一步地，所述减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂。
进一步地，一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土60份，水泥3份，粘粉3份，粘合剂5份，石灰13份，固体建筑垃圾10份，竹纤维3份，硅粉10份，红糖5份，减水剂0.1份，聚丙烯酰胺2份，三乙醇胺2份，氯化钠2份，木质素磺酸钙2份，硬脂酸钙0.9份。
进一步地，所述纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液89％，精制玉米粉5％，高筋面粉5％，防腐剂1％。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和固体建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾；
(3)按照配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌20～30分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，得原料混合物；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制30秒成型，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护10～15天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
进一步地，所述破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为3～10mm。
进一步地，所述糯米浆的制造方法包括以下步骤：
(1)将糯米磨成粉，加入少许冷水调和；
(2)锅内加入水，加热，水烧开后，把调和好的糯米缓缓倒入锅中，并不断搅拌至熬制成浆状，出锅即得糯米浆。
进一步地，所述纸浆粘合剂的制造方法为：将废弃造纸浆液加热，加热过程中不断搅拌直至沸腾，沸腾十分钟后加入精制玉米粉、高筋面粉和防腐剂，继续搅拌加热直至浓度适宜，停止加热，自然冷却即得纸浆粘合剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明以渣土、固体建筑垃圾和废弃造纸浆液作为主要的原料，不仅解决了城市建设过程中日益增多的余泥渣土和建筑垃圾的处理问题，将其变废为宝，回收利用制成本发明的免烧砖，使城市建筑垃圾实现零排放成为可能，同时还降低了免烧砖的生产成本；而且本发明的制造工艺简单，仅仅使用少量电资源，不需要烧结、不需要蒸养，不会向大气中排放污染气体，节能、绿色、环保；因此，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。
(2)本发明的建筑垃圾免烧砖，配方合理，在保证免烧砖质量的前提下，加大了废料的配比，更加经济环保；除了渣土和固体建筑垃圾以外，本发明的配方中添加了糯米浆或造纸粘合剂、石灰、水泥和红糖，其中水泥与固体建筑材料具有较好的结合作用，与渣土结合情况不佳；糯米浆或造纸粘合剂与渣土具有较好的结合作用，与固体建筑垃圾的结合作用不佳；因此同时添加水泥和造纸粘合剂，利用水泥、糯米浆或造纸粘合剂与石灰均产生反应结合生成交联网状结晶模版，使固体建筑垃圾粒子和渣土粒子紧密连接，经过辗压搅拌三者充分渗透到固体建筑垃圾粒子和泥土粒子中串连生成刚柔结合物，具有高抗压、抗折、强防水、韧性好、耐氧化、抗冻螎效果好的特点；同时，通过石灰的杀菌、防腐作用与水泥结合将细菌包裹在内部并杀死；再通过加入红糖、三乙醇胺、氯化钠等进一步提升该免烧砖的抗压、抗折强度、抗渗性和填充密度；其中还加入了竹纤维，一方面减轻了砖体的重量，另一方面也增加了砖体的柔韧性和抗弯折性。
(3)本发明系统地设计了免烧砖的生产流程，防止加工流程和加工工艺不当影响成品免烧砖的质量，而且生产工艺简单，便于大规模生产。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步地阐述，但本发明不局限于这些实施例。
实施例1
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土60份，水泥3份，粘粉3份，糯米浆5份，石灰13份，固体建筑垃圾10份，竹纤维3份，硅粉10份，红糖5份，减水剂0.1份，聚丙烯酰胺2份，三乙醇胺2份，氯化钠2份，木质素磺酸钙2份，硬脂酸钙0.9份。
其中，减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂；粘粉为市场上购买的粘粉；竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾，破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为3mm；
(3)按照上述配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌30分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，使得原料混合物的状态为抓起为团、落地散开的状态；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制成型30秒，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护10天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
上述糯米浆为自制，制造的方法包括以下步骤：
(1)将糯米磨成粉，加入少许冷水调和；
(2)锅内加入水，加热，水烧开后，把调和好的糯米缓缓倒入锅中，并不断搅拌至熬制成浆状，出锅即得糯米浆。
实施例2
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土20份，水泥2份，粘粉3份，纸浆粘合剂1份，石灰5份，固体建筑垃圾5份，竹纤维0.1份，硅粉0.1份，红糖1份，减水剂0.02份，聚丙烯酰胺1份，三乙醇胺1份，氯化钠1份，木质素磺酸钙1份，硬脂酸钙0.1份。
其中，纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液80％，精制玉米粉9.5％，高筋面粉9.5％，防腐剂1％。
其中，减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂；粘粉为市场上购买的粘粉；竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾，破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为5mm；
(3)按照上述配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌25分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，使得原料混合物的状态为抓起为团、落地散开的状态；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制成型30秒，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护15天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
上述纸浆粘合剂为自制，制造的方法为：将废弃造纸浆液加热，加热过程中不断搅拌直至沸腾，沸腾十分钟后加入精制玉米粉、高筋面粉和防腐剂，继续搅拌加热直至浓度适宜，停止加热，自然冷却即得纸浆粘合剂。
实施例3
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土80份，水泥30份，粘粉30份，糯米浆和纸浆粘合剂的混合物20份，石灰30份，固体建筑垃圾15份，竹纤维10份，硅粉20份，红糖20份，减水剂0.4份，聚丙烯酰胺5份，三乙醇胺5份，氯化钠5份，木质素磺酸钙5份，硬脂酸钙2份。
其中，纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液89％，精制玉米粉5％，高筋面粉5％，防腐剂1％。
其中，糯米浆和纸浆粘合剂的混合物中糯米浆与纸浆粘合剂的质量比为1:4。
其中，减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂；粘粉为市场上购买的粘粉；竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾，破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为8mm；
(3)按照上述配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌30分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，使得原料混合物的状态为抓起为团、落地散开的状态；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制成型30秒，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护10天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
上述糯米浆为自制，制造的方法包括以下步骤：
(1)将糯米磨成粉，加入少许冷水调和；
(2)锅内加入水，加热，水烧开后，把调和好的糯米缓缓倒入锅中，并不断搅拌至熬制成浆状，出锅即得糯米浆。
上述纸浆粘合剂为自制，制造的方法为：将废弃造纸浆液加热，加热过程中不断搅拌直至沸腾，沸腾十分钟后加入精制玉米粉、高筋面粉和防腐剂，继续搅拌加热直至浓度适宜，停止加热，自然冷却即得纸浆粘合剂。
实施例4
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土40份，水泥15份，粘粉18份，糯米浆10份，石灰20份，固体建筑垃圾10份，竹纤维5份，硅粉10份，红糖15份，减水剂0.2份，聚丙烯酰胺3份，三乙醇胺3份，氯化钠2份，木质素磺酸钙2份，硬脂酸钙1份。
其中，减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂；粘粉为市场上购买的粘粉；竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾，破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为10mm；
(3)按照上述配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌20分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，使得原料混合物的状态为抓起为团、落地散开的状态；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制成型30秒，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护15天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
上述糯米浆为自制，制造的方法包括以下步骤：
(1)将糯米磨成粉，加入少许冷水调和；
(2)锅内加入水，加热，水烧开后，把调和好的糯米缓缓倒入锅中，并不断搅拌至熬制成浆状，出锅即得糯米浆。
实施例5
一种建筑垃圾免烧砖，由以下重量份的原料制成：渣土50份，水泥20份，粘粉10份，纸浆粘合剂15份，石灰10份，固体建筑垃圾8份，竹纤维8份，硅粉15份，红糖18份，减水剂0.3份，聚丙烯酰胺4份，三乙醇胺4份，氯化钠4份，木质素磺酸钙3份，硬脂酸钙1.5份。
其中，纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液90％，精制玉米粉4.95％，高筋面粉4.95％，防腐剂0.1％。
其中，减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂；粘粉为市场上购买的粘粉；竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
上述建筑垃圾免烧砖的制造方法，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾，破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为7mm；
(3)按照上述配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌25分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，使得原料混合物的状态为抓起为团、落地散开的状态；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制成型30秒，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护15天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
上述纸浆粘合剂为自制，制造的方法为：将废弃造纸浆液加热，加热过程中不断搅拌直至沸腾，沸腾十分钟后加入精制玉米粉、高筋面粉和防腐剂，继续搅拌加热直至浓度适宜，停止加热，自然冷却即得纸浆粘合剂。
将实施例1～5的产品根据GB/T2542-2012《砌墙砖试验方法》进行性能测试，测试结果如表1：
表1性能测试结果表
从表1中可知，实施例1～5的产品均超过GB/T2542-2012《砌墙砖试验方法》中的性能指标。
将实施例1～5的产品根据GB50325-2010(2013年版)进行了放射性检测，检测结果如下表2：
表2放射性检测结果表
检测报告显示：样品内、外照射指数均符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010(2013年版)对无机非金属建筑主体材料的要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。
Claims (10)
1.一种建筑垃圾免烧砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：渣土20～80份，水泥2～30份，粘粉3～30份，粘合剂1～20份，石灰5～30份，固体建筑垃圾5～15份，竹纤维0.1～10份，硅粉0.1～20份，红糖1～20份，减水剂0.02～0.4份，聚丙烯酰胺1～5份，三乙醇胺1～5份，氯化钠1～5份，木质素磺酸钙1～5份，硬脂酸钙0.1～2份；所述粘合剂为糯米浆或纸浆粘合剂其中至少一种。
2.根据权利要求1所述的建筑垃圾免烧砖，其特征在于，所述纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液80％～90％，精制玉米粉4.95％～9.5％，高筋面粉4.95％～9.5％，防腐剂0.1％～1％。
3.根据权利要求2所述的建筑垃圾免烧砖，其特征在于，所述竹纤维为竹子经过粉碎后得到的竹子粉末。
4.根据权利要求3所述的建筑垃圾免烧砖，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸盐系高效减水剂。
5.根据权利要求4所述的建筑垃圾免烧砖，其特征在于，由以下重量份的原料制成：渣土60份，水泥3份，粘粉3份，粘合剂5份，石灰13份，固体建筑垃圾10份，竹纤维3份，硅粉10份，红糖5份，减水剂0.1份，聚丙烯酰胺2份，三乙醇胺2份，氯化钠2份，木质素磺酸钙2份，硬脂酸钙0.9份。
6.根据权利要求5所述的建筑垃圾免烧砖，其特征在于，所述纸浆粘合剂由以下质量百分比含量的原料制成：废弃造纸浆液89％，精制玉米粉5％，高筋面粉5％，防腐剂1％。
7.一种如权利要求1～6中任一项所述的建筑垃圾免烧砖的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将回收的渣土和固体建筑垃圾通过分拣机进行分拣，去除其中的废塑料、废木头和废铁；
(2)破碎分拣好的渣土和建筑垃圾；
(3)按照配方称取破碎后的渣土和建筑垃圾以及其他原料，混合后，进行碾压式搅拌20～30分钟，在搅拌过程中加水调节原料混合物的湿度，得原料混合物；
(4)将搅拌后的原料混合物加入冲压制砖机中压制30秒成型，得到免烧砖坯；
(5)将砖坯自然养护10～15天，干燥后即得建筑垃圾免烧砖。
8.根据权利要求7所述的建筑垃圾免烧砖的制造方法，其特征在于，所述破碎后的渣土和建筑垃圾的平均粒径为3～10mm。
9.根据权利要求8所述的建筑垃圾免烧砖的制造方法，其特征在于，所述糯米浆的制造方法包括以下步骤：
(1)将糯米磨成粉，加入少许冷水调和；
(2)锅内加入水，加热，水烧开后，把调和好的糯米缓缓倒入锅中，并不断搅拌至熬制成浆状，出锅即得糯米浆。
10.根据权利要求8所述的建筑垃圾免烧砖的制造方法，其特征在于，所述纸浆粘合剂的制造方法为：将废弃造纸浆液加热，加热过程中不断搅拌直至沸腾，沸腾十分钟后加入精制玉米粉、高筋面粉和防腐剂，继续搅拌加热直至浓度适宜，停止加热，自然冷却即得纸浆粘合剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180814 |