CN108546151B - 一种轻质免蒸养发泡墙体材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由包括以下组分的原料制备而成:水泥10wt%~40wt%;提钛尾渣30wt%~70wt%;硅灰3wt%~10wt%;活性石灰4wt%~10wt%;脱硫石膏0wt%~10wt%;纤维0.1wt%~0.5wt%;早强剂0.4wt%~2.5wt%;增强剂0.1wt%~0.5wt%;发泡剂0.05wt%~0.2wt%;减水剂0.4wt%~1wt%;所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。与现有技术相比,本发明提供的轻质免蒸养发泡墙体材料采用特定用量的原料,各组分之间具有良好的相互作用,制备得到的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温的特点;并且以工业废料提钛尾渣为主要原料,实现了废物利用、变废为宝,解决了提钛尾渣的占地及环境污染问题,同时成本低,更无三废产生,环境友好。

Description

一种轻质免蒸养发泡墙体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及轻质建筑材料技术领域,更具体地说,是涉及一种轻质免蒸养发泡墙体材料及其制备方法。
背景技术
轻质建筑材料是一种新型复合材料,它以耐碱玻璃纤维作为增强材料,硫铝酸盐低碱度水泥作为胶结材料,并掺入适宜集料构成基材,通过喷射、立模浇铸、挤出、流浆等工艺制成的新型无机复合材料,以取代石子、沙子等,可以大大减轻重量。现有技术中常用的轻质建筑材料有轻质砖、轻质砌块、高性能轻集料混凝土、轻质隔墙板、轻质墙体材料等。近几年,轻质建筑材料以其优越的性能被人们逐步接受,成为较好的建筑材料之一,在建筑上不断应用。
目前,工业生产轻质发泡墙体材料一般都是经过蒸压釜高温蒸养的工艺,蒸养出来的产品由于使多种原材料在高温条件下能得到充分的反应,从而增加了产品的强度,提高性能;然而上述工艺前期投资大、能源消耗高。因此研究免蒸压、免蒸养技术以制备具有良好性能的轻质发泡墙体材料,成为本领域技术人员面临的重要问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种轻质免蒸养发泡墙体材料及其制备方法,本发明提供的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温的特点,并且实现工业废料的利用,成本低、环境友好。
本发明提供了一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由包括以下组分的原料制备而成:
水泥10wt%~40wt%;
提钛尾渣30wt%~70wt%;
硅灰3wt%~10wt%;
活性石灰4wt%~10wt%;
脱硫石膏0wt%~10wt%;
纤维0.1wt%~0.5wt%;
早强剂0.4wt%~2.5wt%;
增强剂0.1wt%~0.5wt%;
发泡剂0.05wt%~0.2wt%;
减水剂0.4wt%~1wt%;
所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。
优选的,所述提钛尾渣的200目筛余小于10%;
所述提钛尾渣的化学成分包括:CaO含量≥20%,SiO2含量≥20%,Al2O3含量≥10%。
优选的,所述活性石灰的CaO含量≥90%。
优选的,所述纤维为聚丙烯纤维;所述丙烯酸纤维的长度为5mm~20mm。
优选的,所述早强剂包括硫酸盐和/或锂盐。
优选的,所述增强剂包括可再分散性乳胶粉和/或硅溶胶。
优选的,所述减水剂包括萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂和氨基高效减水剂中的一种或多种。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的轻质免蒸养发泡墙体材料的制备方法,包括以下步骤:
a)将发泡剂进行发泡处理,得到泡沫;
b)将水泥、提钛尾渣、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂、步骤a)得到的泡沫与水进行混合,得到泡沫混凝土料浆;
c)将步骤b)得到的泡沫混凝土料浆浇筑成型后,自然养护,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
优选的,步骤b)中所述混合的过程具体为:
将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂与水进行第一次混合,再加入提钛尾渣进行第二次混合,最后加入步骤a)得到的泡沫进行第三次混合,得到泡沫混凝土料浆。
优选的,步骤c)中所述自然养护的过程具体为:
将注模后的泡沫混凝土料浆先自然养护2天~4天,进行切割,再自然养护7天~15天,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
本发明提供了一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由包括以下组分的原料制备而成:水泥10wt%~40wt%;提钛尾渣30wt%~70wt%;硅灰3wt%~10wt%;活性石灰4wt%~10wt%;脱硫石膏0wt%~10wt%;纤维0.1wt%~0.5wt%;早强剂0.4wt%~2.5wt%;增强剂0.1wt%~0.5wt%;发泡剂0.05wt%~0.2wt%;减水剂0.4wt%~1wt%;所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。与现有技术相比,本发明提供的轻质免蒸养发泡墙体材料采用特定用量的原料,各组分之间具有良好的相互作用,制备得到的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温的特点;并且以工业废料提钛尾渣为主要原料,实现了废物利用、变废为宝,解决了提钛尾渣的占地及环境污染问题,同时成本低,更无三废产生,环境友好。
另外,本发明提供的制备方法为免蒸压、免蒸养技术,工艺简单、易操作,且条件温和,适合大规模工业应用。
具体实施方式
下面将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。
本发明提供了一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由包括以下组分的原料制备而成:
水泥10wt%~40wt%;
提钛尾渣30wt%~70wt%;
硅灰3wt%~10wt%;
活性石灰4wt%~10wt%;
脱硫石膏0wt%~10wt%;
纤维0.1wt%~0.5wt%;
早强剂0.4wt%~2.5wt%;
增强剂0.1wt%~0.5wt%;
发泡剂0.05wt%~0.2wt%;
减水剂0.4wt%~1wt%;
所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。
在本发明中,所述水泥为粉状水硬性无机胶凝材料;本发明对所述水泥的种类和来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的用于制备轻质发泡墙体材料的水泥的市售商品即可。在本发明优选的实施例中,所述水泥为强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括10wt%~40wt%的水泥。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括10wt%的水泥;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括20wt%的水泥;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括30wt%的水泥;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括40wt%的水泥。
在本发明中,所述提钛尾渣为高炉渣通过高温碳化、低温氯化处理提取出渣中有用成分TiO2后产生的尾渣,为工业废料(固体废弃物)。该固体废弃物中含有氯离子和残碳,随着提钛工业发展升级尾渣不断产生并积累,每年排放出来的尾渣达几百万吨,如果不能及时处理、应用这些尾渣,不仅大量占用土地面积,而且对环境产生较大污染。
在本发明中,所述提钛尾渣的200目筛余优选小于等于10%,更优选为小于等于5%,更更优选小于5%。在本发明中,所述提钛尾渣的化学成分优选包括:CaO含量≥20%,SiO2含量≥20%,Al2O3含量≥10%;更优选包括:CaO含量≥25%,SiO2含量≥25%,Al2O3含量≥13%。
在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括30wt%~70wt%的提钛尾渣。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括70wt%的提钛尾渣;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括50wt%的提钛尾渣;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括30wt%的提钛尾渣。
在本发明中,所述硅灰的SiO2含量优选为70%~99.9%,更优选为80%。本发明对所述硅灰的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括3wt%~10wt%的硅灰。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括6wt%的硅灰;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括3wt%的硅灰;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括10wt%的硅灰;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括8wt%的硅灰。
在本发明中,所述活性石灰的CaO含量优选≥90%,更优选≥92%。本发明对所述活性石灰的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括4wt%~10wt%的活性石灰。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括10wt%的活性石灰;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括4wt%的活性石灰;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括7wt%的活性石灰。
在本发明中,所述脱硫石膏的CaSO4含量优选≥80%,更优选≥85%。本发明对所述脱硫石膏的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0wt%~10wt%的脱硫石膏。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0wt%的脱硫石膏;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括4wt%的脱硫石膏;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括10wt%的脱硫石膏。
在本发明中,所述纤维优选为聚丙烯纤维;本发明对所述纤维的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的上述聚丙烯纤维的市售商品即可。在本发明中,所述丙烯酸纤维的长度优选为5mm~20mm,更优选为8mm~12mm。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.1wt%~0.5wt%的纤维。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.5wt%的纤维;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.3wt%的纤维;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.1wt%的纤维。
在本发明中,所述早强剂优选包括硫酸盐和/或锂盐,更优选为硫酸盐和锂盐的混合物。本发明对所述早强剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.4wt%~2.5wt%的早强剂。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括2.5wt%的早强剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括1.5wt%的早强剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括1wt%的早强剂。
在本发明中,所述增强剂优选包括可再分散性乳胶粉和/或硅溶胶,更优选为可再分散性乳胶粉。本发明对所述增强剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.1wt%~0.5wt%的增强剂。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.5wt%的增强剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.3wt%的增强剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.1wt%的增强剂。
在本发明中,所述发泡剂为动物蛋白发泡剂;本发明采用特定种类的发泡剂,与其他组分之间具有良好的相互作用。本发明对所述发泡剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.05wt%~0.2wt%的发泡剂。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.1wt%的发泡剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.2wt%的发泡剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.05wt%的发泡剂。
在本发明中,所述减水剂优选包括萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂和氨基高效减水剂中的一种或多种,更优选为萘系高效减水剂。本发明对所述减水剂的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的上述萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂和氨基高效减水剂市售商品即可。在本发明中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.4wt%~1wt%的减水剂。在本发明优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.4wt%的减水剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.8wt%的减水剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括1wt%的减水剂;在本发明另一个优选的实施例中,所述轻质免蒸养发泡墙体材料包括0.75wt%的减水剂。
本发明提供的轻质免蒸养发泡墙体材料采用特定用量的原料,各组分之间具有良好的相互作用,制备得到的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温的特点;并且以工业废料提钛尾渣为主要原料,实现了废物利用、变废为宝,解决了提钛尾渣的占地及环境污染问题,同时成本低,更无三废产生,环境友好。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的轻质免蒸养发泡墙体材料的制备方法,包括以下步骤:
a)将发泡剂进行发泡处理,得到泡沫;
b)将水泥、提钛尾渣、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂、步骤a)得到的泡沫与水进行混合,得到泡沫混凝土料浆;
c)将步骤b)得到的泡沫混凝土料浆浇筑成型后,自然养护,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
本发明首先将发泡剂进行发泡处理,得到泡沫。在本发明中,所述发泡剂为上述技术方案所述的发泡剂,在此不再赘述。在本发明中,所述将发泡剂进行发泡处理的设备优选为发泡器,本发明对此没有特殊限制;本发明铜发泡器将所述发泡剂进行加水调试,从而得到细腻、均匀的乳白色泡沫。
得到所述泡沫后,本发明将水泥、提钛尾渣、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和得到的泡沫与水进行混合,得到泡沫混凝土料浆。在本发明中,所述水泥、提钛尾渣、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂和减水剂均与上述技术方案所述的相同,在此不再赘述。在本发明中,上述各原料的配比也按照上述技术方案所述的配比进行原料的称取。在本发明中,所述混合的设备优选为搅拌机,本发明对此没有特殊限制。
在本发明中,所述混合的过程优选具体为:
将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂与水进行第一次混合,再加入提钛尾渣进行第二次混合,最后加入得到的泡沫进行第三次混合,得到泡沫混凝土料浆。在本发明中,所述水的加入目的是使各原料混合均匀并参与水化反应;本发明对所述水的用量没有特殊限制,采用本领域技术人员熟知的上述掺合料总质量的30%~40%均可。
在本发明中,所述第一次混合优选采用搅拌的方式进行;所述搅拌的时间优选为1min~5min,更优选为2min~3min。在本发明中,所述第二次混合优选采用搅拌的方式进行;所述搅拌的时间优选为1min~10min,更优选为3min~5min。在本发明中,所述第三次混合优选采用搅拌的方式进行;所述搅拌的时间优选为1min~5min,更优选为2min~3min。
得到所述泡沫混凝土料浆后,本发明将得到的泡沫混凝土料浆浇筑成型后,自然养护,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。在本发明中,所述浇筑成型的过程优选采用本领域技术人员熟知的模具进行,得到注模后的泡沫混凝土料浆。
在本发明中,所述自然养护的温度优选为20℃~25℃;所述自然养护的湿度优选为70%~75%。
在本发明中,所述自然养护的过程优选具体为:
将注模后的泡沫混凝土料浆先自然养护2天~4天,进行切割,再自然养护7天~15天,得到轻质免蒸养发泡墙体材料;
更优选为:
将注模后的泡沫混凝土料浆先自然养护3天,进行切割,再自然养护15天,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
本发明提供的上上制备方法为免蒸压、免蒸养技术,工艺简单、易操作,且条件温和,适合大规模工业应用。
本发明提供了一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由包括以下组分的原料制备而成:水泥10wt%~40wt%;提钛尾渣30wt%~70wt%;硅灰3wt%~10wt%;活性石灰4wt%~10wt%;脱硫石膏0wt%~10wt%;纤维0.1wt%~0.5wt%;早强剂0.4wt%~2.5wt%;增强剂0.1wt%~0.5wt%;发泡剂0.05wt%~0.2wt%;减水剂0.4wt%~1wt%;所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。与现有技术相比,本发明提供的轻质免蒸养发泡墙体材料采用特定用量的原料,各组分之间具有良好的相互作用,制备得到的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温的特点;并且以工业废料提钛尾渣为主要原料,实现了废物利用、变废为宝,解决了提钛尾渣的占地及环境污染问题,同时成本低,更无三废产生,环境友好。
另外,本发明提供的制备方法为免蒸压、免蒸养技术,工艺简单、易操作,且条件温和,适合大规模工业应用。
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述。本发明以下实施例所用的水泥为强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥,市售;所用的提钛尾渣的化学组成参见表1所示,工业废料,且200目筛余小于5%;所用的硅灰SiO2含量为80%,市售;所用的活性石灰CaO含量为92%,市售;所用的脱硫石膏CaSO4含量为85%,市售;所用的纤维为8-12mm的聚丙烯纤维,市售;所用的早强剂为硫酸盐与锂盐的混合物,市售;所用的增强剂为可再分散性乳胶粉,市售;所用的减水剂为萘系高效减水剂,市售;所用的发泡剂为动物蛋白发泡剂,具体为东莞深海节能建材科技有限公司提供的SH-1261型发泡剂。
表1本发明实施例所用的提钛尾渣的化学组成(质量百分含量/%)
CaO MgO MnO SiO<sub>2</sub> TiO<sub>2</sub> Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> SiO<sub>3</sub> Ti<sub>2</sub>O<sub>3</sub> TiO TiC TiN 氟化物 Cl<sup>-</sup>
26.5 8.78 0.71 25.3 5.98 13.0 0.98 <0.1 <0.1 2.75 0.98 0.50 3.28
实施例1
(1)原料按重量百分比包括以下组分:水泥10%、提钛尾渣70%、硅灰6%、活性石灰10%、纤维0.5%、早强剂2.5%、增强剂0.5%、减水剂0.4%、发泡剂0.1%。
(2)在发泡器中进行发泡剂调试,得到细腻、均匀的乳白色泡沫;将水泥、硅灰、活性石灰、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和水加入搅拌机中搅拌2min~3min,然后加入提钛尾渣继续搅拌3min~5min,再加入上述乳白色泡沫搅拌2min~3min,得到泡沫混凝土料浆;
(3)将步骤(2)得到的泡沫混凝土料浆注入到模具中,自然养护,3天后进行切割,再自然养护15天后得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
经检测,本发明实施例1提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表2所示。
表2本发明实施例1提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
实施例1 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 728 3.5 0.145
实施例2
(1)原料按重量百分比包括以下组分:水泥20%、提钛尾渣70%、硅灰3%、活性石灰4%、纤维0.3%、早强剂1.5%、增强剂0.3%、减水剂0.8%、发泡剂0.1%。
(2)在发泡器中进行发泡剂调试,得到细腻、均匀的乳白色泡沫;将水泥、硅灰、活性石灰、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和水加入搅拌机中搅拌2min~3min,然后加入提钛尾渣继续搅拌3min~5min,再加入上述乳白色泡沫搅拌2min~3min,得到泡沫混凝土料浆;
(3)将步骤(2)得到的泡沫混凝土料浆注入到模具中,自然养护,3天后进行切割,再自然养护15天后得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
经检测,本发明实施例2提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表3所示。
表3本发明实施例2提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
实施例2 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 719 3.8 0.142
实施例3
(1)原料按重量百分比包括以下组分:水泥30%、提钛尾渣50%、硅灰3%、活性石灰10%、脱硫石膏4%、纤维0.3%、早强剂1.5%、增强剂0.3%、减水剂0.8%、发泡剂0.1%。
(2)在发泡器中进行发泡剂调试,得到细腻、均匀的乳白色泡沫;将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和水加入搅拌机中搅拌2min~3min,然后加入提钛尾渣继续搅拌3min~5min,再加入上述乳白色泡沫搅拌2min~3min,得到泡沫混凝土料浆;
(3)将步骤(2)得到的泡沫混凝土料浆注入到模具中,自然养护,3天后进行切割,再自然养护15天后得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
经检测,本发明实施例3提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表4所示。
表4本发明实施例3提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
实施例3 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 709 4.1 0.139
实施例4
(1)原料按重量百分比包括以下组分:水泥40%、提钛尾渣30%、硅灰10%、活性石灰7%、脱硫石膏10%、纤维0.3%、早强剂1%、增强剂0.5%、减水剂1%、发泡剂0.2%。
(2)在发泡器中进行发泡剂调试,得到细腻、均匀的乳白色泡沫;将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和水加入搅拌机中搅拌2min~3min,然后加入提钛尾渣继续搅拌3min~5min,再加入上述乳白色泡沫搅拌2min~3min,得到泡沫混凝土料浆;
(3)将步骤(2)得到的泡沫混凝土料浆注入到模具中,自然养护,3天后进行切割,再自然养护15天后得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
经检测,本发明实施例4提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表5所示。
表5本发明实施例4提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
实施例4 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 527 3.2 0.108
实施例5
(1)原料按重量百分比包括以下组分:水泥40%、提钛尾渣30%、硅灰8%、活性石灰10%、脱硫石膏10%、纤维0.1%、早强剂1%、增强剂0.1%、减水剂0.75%、发泡剂0.05%。
(2)在发泡器中进行发泡剂调试,得到细腻、均匀的乳白色泡沫;将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、增强剂、减水剂和水加入搅拌机中搅拌2min~3min,然后加入提钛尾渣继续搅拌3min~5min,再加入上述乳白色泡沫搅拌2min~3min,得到泡沫混凝土料浆;
(3)将步骤(2)得到的泡沫混凝土料浆注入到模具中,自然养护,3天后进行切割,再自然养护15天后得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
经检测,本发明实施例5提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表6所示。
表6本发明实施例5提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
实施例5 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 918 5.1 0.226
对比例1
按照实施例1提供的制备方法,制备轻质免蒸养发泡墙体材料;区别在于:采用植物性水泥发泡剂代替动物蛋白发泡剂。
经检测,对比例1提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表7所示。
表7对比例1提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
对比例1 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 725 2.9 0.157
对比例2
按照实施例1提供的制备方法,制备轻质免蒸养发泡墙体材料;区别在于:采用十二烷基硫酸钠代替动物蛋白发泡剂。
经检测,对比例2提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能参见表8所示。
表8对比例2提供的轻质免蒸养发泡墙体材料的各项性能数据
对比例2 干表观密度,Kg/m<sup>3</sup> 抗压强度,MPa 导热系数,w(m·k)
性能数据 727 2.8 0.153
由表2~8可知,本发明实施例1~5提供的轻质免蒸养发泡墙体材料具有轻质、高强、保温、防火、隔热等特点;并且以工业废料提钛尾渣为主要原料,实现了废物利用、变废为宝,解决了提钛尾渣的占地及环境污染问题,同时成本低,较普通红砖能节省6%~8%的成本,更是无三废产生,有较好的经济效益和社会效益。
所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种轻质免蒸养发泡墙体材料,由以下组分的原料制备而成:
水泥10wt%~40wt%;
提钛尾渣30wt%~70wt%;
硅灰3wt%~10wt%;
活性石灰4wt%~10wt%;
脱硫石膏0wt%~10wt%;
纤维0.1wt%~0.5wt%;
早强剂0.4wt%~2.5wt%;
可再分散性乳胶粉0.1wt%~0.5wt%;
发泡剂0.05wt%~0.2wt%;
减水剂0.4wt%~1wt%;
所述发泡剂为动物蛋白发泡剂。
2.根据权利要求1所述的轻质免蒸养发泡墙体材料,其特征在于,所述提钛尾渣的200目筛余小于10%;
所述提钛尾渣的化学成分包括:CaO含量≥20wt%,SiO2含量≥20wt%,Al2O3含量≥10wt%。
3.根据权利要求1所述的轻质免蒸养发泡墙体材料,其特征在于,所述活性石灰的CaO含量≥90%。
4.根据权利要求1所述的轻质免蒸养发泡墙体材料,其特征在于,所述早强剂包括硫酸盐和/或锂盐。
5.根据权利要求1所述的轻质免蒸养发泡墙体材料,其特征在于,所述减水剂包括萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂和氨基高效减水剂中的一种或多种。
6.一种权利要求1~5任一项所述的轻质免蒸养发泡墙体材料的制备方法,包括以下步骤:
a)将发泡剂进行发泡处理,得到泡沫;
b)将水泥、提钛尾渣、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、可再分散性乳胶粉、减水剂、步骤a)得到的泡沫与水进行混合,得到泡沫混凝土料浆;
c)将步骤b)得到的泡沫混凝土料浆浇筑成型后,自然养护,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤b)中所述混合的过程具体为:
将水泥、硅灰、活性石灰、脱硫石膏、纤维、早强剂、可再分散性乳胶粉、减水剂与水进行第一次混合,再加入提钛尾渣进行第二次混合,最后加入步骤a)得到的泡沫进行第三次混合,得到泡沫混凝土料浆。
8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤c)中所述自然养护的过程具体为:
将注模后的泡沫混凝土料浆先自然养护2天~4天,进行切割,再自然养护7天~15天,得到轻质免蒸养发泡墙体材料。
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