CN109320261A - 一种轻质保温砖及其烧成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层以B组分为壁层制备而成，所述A组分与所述B组分的质量比为3~5:1；其中，所述A组分包括以下重量份的原料：工业煤渣30‑50份；秸秆10~20份；泥料8~12份；钾长石6~10份；钠长石6‑10份；石英3~9份；抛光渣5~11份；所述B组分包括以下重量份的原料：泥料8~12份；钾长石6~10份；钠长石6~10份；石英3~9份。其烧成方法，包括以下步骤：（1）备料；（2）制坯：（3）干燥；（4）烧结。采用本发明配方和方法制成的轻质保温砖，质地坚硬、比重小、气孔率高、耐火温度超过1000℃，成品率高。

Description

一种轻质保温砖及其烧成方法

技术领域

本发明属于建筑保温材料技术领域，具体涉及一种轻质保温砖及其烧成方法。

背景技术

本发明涉及的保温材料主要用于外墙的隔热保温以及室内的隔热隔音保温，现有的保温材料主要有以下几种：

1、现有的外墙隔热保温材料主要以苯板为主，苯板的耐火温度为700℃左右，而且没有硬度，是类似棉质质感，所以其使用一定要有其它建筑材料作为刚性支撑，形成复合材料进行使用。而且，火灾的温度一般为800-1000℃，苯板700℃的耐火温度不足以抵抗火灾，所以就火灾而言，它并不是实际意义上的耐火材料。

2、现有的内墙隔热隔音保温材料主要是以加气砖为主，还有使用页岩砖、粘土砖。加气砖虽然质轻，但其最大的缺点就是易碎，强度不足，而且易呈粉状。但综合考虑到它的轻质对建筑成本的节约，近些年还是不断的被扩大使用，代替了页岩砖及粘土砖。页岩砖、粘土砖，强度比较高，但自重大，使建筑物的承重大大增加，而且在火灾中墙体倒塌对人体造成的二次损伤较大，所以这类的隔墙砖已经逐渐的被取代。

3、现有的利用工业煤渣制轻质保温砖的烧成工艺，主要是以抛光砖生产过程中的抛光渣为主体原料，而补充极少部分的工业煤渣作为补充原料(15％以内)。同时，现有的用抛光渣制轻质保温材料的技术，生产成本高，烧成过程需要16-24个小时不等。

而目前通常采用的第三种主要存在的主要问题是，煤渣用量少，空隙率不足，保温效果差，烧结时间长。为解决该问题，申请号为201530533536.4的中国专利申请公开了一种轻质保温砖的烧成工艺，其对800℃到1000℃的升温时间要求苛刻，即便严格按照其所要求的升温速度进行升温，其仍旧会出现煤渣气化早于坯体瓷化的时间现象，气体溢出，形成无气泡的孔隙，不仅降低保温效果，在后继的1000℃以上高温烧结烧结过程中，无气体孔隙还容易产生塌陷，造成表面较大凹抗，形成次品；此外，其对工业煤渣的碳含量要求也很苛刻，碳含量高的煤渣在烧结过程中产气过多，即便有抛光渣的存在，仍无法避免气泡聚集，冲破钾长石和钠长石的阻挡，形成具有表面大孔货凹坑的次品或报废品，保温性能下降，而碳含量低的煤渣在烧结过程中产气过少，孔隙率不足，保温性能同样不能达到最优，然而不同批次的煤渣，成分差别较大，尤其碳含量，因此，在同一条件下，很难实现稳定生产，即便同一批次，其成品率也较低。另外，保温砖表面存在煤渣气化后留下的孔洞，只能在内部使用，外部在做装饰层。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种轻质保温砖及其烧成方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

技术方案一：

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层以B组分为壁层制备而成，所述A组分与所述B组分的质量比为3～5:1；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

进一步的，所述泥料采用黑泥或污泥。

进一步的，所述A组分还包括粘结剂3～10份，所述粘结剂选自糯米粉、热固性树脂中的一种或两种。

进一步的，所述保温砖还包括由组分C组成的中间渗透层，所述组分C包括泥料8～12份，低熔点玻璃粉15～35份，所述组分C与所述B组分的质量比为0.2～0.4：1。

更进一步的，所述低熔点玻璃粉为550～650℃低温熔融玻璃粉；

进一步的，所述工业煤渣包括发电长煤渣、供热煤渣、煤转气煤渣中的一种或几种。

进一步的，所述秸秆选自稻草秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、大豆秸秆、杂粮作物秸秆、芦苇秸秆、杂草秸秆中的一种或几种。

技术方案二：

一种轻质保温砖的烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3～3.5MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、干燥：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间15～25min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间20～30min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间20～30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20～30min，缓慢升温时间40～90min；

然后，将坯体继续升温至1150～1250℃，升温时间40～80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间2～4h。

技术方案三：

一种轻质保温砖的烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，然后将浆料C送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料C；水、配料C、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3～3.5MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后将陈化料C装入玉米塑料袋，并均匀铺平成片状，采用糯米胶粘贴于芯体的周壁后，采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间15～25min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间20～30min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温20～30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20～30min，缓慢升温时间40～90min；

然后，将坯体继续升温至1150～1250℃，升温时间40～80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间2～4h。

技术方案四：

一种轻质保温砖的烧成方法，具体包括以下步骤，

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2～5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48～72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，喷雾干燥得粉体B；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，喷雾干燥得粉体C；

4、制坯芯：将陈化料A采用真空挤压机，于3～3.5MPa的压力下挤压成型后送入烘干室中，缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，得坯芯；缓慢升温时间为15～25min；

5、表面碳化

将坯芯升温至200℃后，采用明火均匀烧制坯芯表面，烧制3次，每次10秒，至表面出现均匀凹坑后转至高氮氛围中灭火、冷却，然后清除表面灰尘，得碳化坯芯；

6、制坯

先将粉体C填充于所述凹坑内，然后用玉米塑料袋包裹碳化坯芯，防止粉体C漏出；最后，进行装模，装模时，先在底层铺设一层组分B，然后将包裹好的碳化坯芯置于模具中心，向模具与碳化坯芯之间的间隙填充组分B，最终将碳化坯芯用组分B完全包裹，得坯体；所述装模用的模具采用耐火模具；

步骤三、烧结：

从常温升温至500℃，保温20min；升温时间30～40min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间20～30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20～30min，缓慢升温时间40～90min；

然后，将坯体继续升温至1150～1250℃，升温时间40～80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可；降温时间2～4h。

与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下：

1、本发明采用含碳和抛光渣的成分为芯层，烧结过程中形成具有孔隙结构保温内芯，以不含碳和抛光渣的成分为壁层，烧结过程中封闭坯体表面孔隙，使得后气化产生的气体能够填充因气化先于瓷化造成的部分无气泡孔隙，形成有效气孔，提高保温砖的保温效果，降低因表面孔隙造成的次品率。

2、本发明芯层A组分以工业煤渣和秸秆等含碳材料为配方主体，加入量50％以上，其中，在烧结过程到500℃保温时时，秸秆先气化，此时，其他成分均未熔融、秸秆气化产生的气体可以直接从坯体内材料的缝隙中溢出，形成第一批孔隙；随着温度的升高，坯体开始瓷化，工业煤渣也逐渐开始气化，产生第二批孔隙，多余的气体填充于第一批孔隙中，而壁层B组分将芯层表面的孔隙封闭，避免气体外溢，钾长石和钠长石调节高温时的表面张力，封闭孔隙中的气体，形成气孔结构，抛光渣调整气孔率和气孔大小，避免形成大气泡，各组分共同作用形成芯层多气孔结构、壁层为实体非气孔结构的保温砖。

3、本发明800℃升温到1000℃的阶段为煤渣产气阶段，由于坯体瓷化需要时间，如果气体已经产生，而坯体还未完成瓷化，则气泡就会溢出坯体，仅能形成孔隙，不能形成有效气孔结构(所述有效气孔结构指的是封闭有气体的独立孔隙)，在该阶段，为避免上述情况的发生，一方面需要控制升温速度，避免升温太快、内部气体压力过大，使气体溢出；另一方面设置中间层C组分，由于C组分中低熔点玻璃成分的加入，中间层的瓷化温度降低，在秸秆气化后，中间层首先瓷化，封闭芯层表面的孔隙，避免气体外溢，即便部分气体产生时间早于坯体的瓷化时间，也能有效避免其外溢，使其留存于坯体的芯层内。此外，随着温度的升高，芯层和壁层瓷化后，中间层向芯层和壁层渗透，形成具有3种组分的渗透层。

4、本发明合理调配秸秆和煤渣的比例，秸秆为未碳化秸秆，其较工业煤渣气化温度低，产气量高，加入部分秸秆，降低了煤渣用量，能够在不影响气孔率的前提下，降低800到1000℃时的产气量，即便煤渣含碳量提高，产气量大，也不会发生气体溢出现象，减少了次品率和废品率的发生；此外，本发明采用秸秆先气化，煤渣后气化，利用煤渣气化产生的气体填充秸秆气化残留的孔隙的方式，来保证有效气孔率，从而达到即便煤渣用量减少，也不影响成品的气孔率的目的。

5、本发明先将坯芯表面碳化使坯芯表面的煤渣、秸秆气化，留下孔洞，在采用C组分针对性的封闭坯芯孔隙，采用该方式，能够降低C组分的用量。

6、A组分中粘结剂的加入，可以提高坯芯的强度，避免用B组分包裹坯芯时，坯芯损坏。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明进行进一步详细的叙述。

实施例1

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层以B组分为壁层制备而成，所述A组分与所述B组分的质量比为4:1；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化60h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石、石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化60h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3.2MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、干燥：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间20min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间25min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间25min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间65min；

然后，将坯体继续升温至1200℃，升温时间60min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

实施例2

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为4:1:0.3；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

所述组分C包括以下重量份的原料：

泥料 10份；

低熔点玻璃粉 25份。

所述低熔点玻璃粉采用580℃低温熔融玻璃粉D258；

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化60h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化60h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，然后将浆料C送入陈华池，陈化60h，得陈化料C；水、配料C、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3.2MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后将陈化料C装入玉米塑料袋，并均匀铺平成片状，采用糯米胶粘贴于芯体的周壁后，采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间20min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间25min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间25min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间65min；

然后，将坯体继续升温至1200℃，升温时间60min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

实施例3

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为3:1:0.2；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

所述组分C包括以下重量份的原料：

泥料 8份，

低熔点玻璃粉 15份。

所述低熔点玻璃粉采用580℃低温熔融玻璃粉D258；

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化48h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，然后将浆料C送入陈华池，陈化48h，得陈化料C；水、配料C、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后将陈化料C装入玉米塑料袋，并均匀铺平成片状，采用糯米胶粘贴于芯体的周壁后，采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间15min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间20min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温20min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间40min；

然后，将坯体继续升温至1150℃，升温时间40min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

实施例4

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为5:1:0.4；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

所述组分C包括以下重量份的原料：

泥料 12份；

低熔点玻璃粉 35份。

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化72h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，然后将浆料C送入陈华池，陈化72h，得陈化料C；水、配料C、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3.5MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后将陈化料C装入玉米塑料袋，并均匀铺平成片状，采用糯米胶粘贴于芯体的周壁后，采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间25min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间30min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温30min，缓慢升温时间90min；

然后，将坯体继续升温至1250℃，升温时间80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

实施例5

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为3～5:1:0.2～0.4；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

所述B组分包括以下重量份的原料

所述组分C包括以下重量份的原料：

泥料 10份；

低熔点玻璃粉 25份。

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为2～5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化60h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，喷雾干燥得粉体B；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，喷雾干燥得粉体C；

4、制坯芯：将陈化料A采用真空挤压机，于3.2MPa的压力下挤压成型后送入烘干室中，缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，得坯芯；缓慢升温时间为20min；

5、表面碳化

将坯芯升温至200℃后，采用明火均匀烧制坯芯表面，烧制3次，每次10秒，至表面出现均匀凹坑后转至高氮氛围中灭火、冷却，然后清除表面灰尘，得碳化坯芯；

6、制坯

先将粉体C填充于所述凹坑内，然后用玉米塑料袋包裹碳化坯芯，防止粉体C漏出；最后，进行装模，装模时，先在底层铺设一层组分B，然后将包裹好的碳化坯芯置于模具中心，向模具与碳化坯芯之间的间隙填充组分B，最终将碳化坯芯用组分B完全包裹，得坯体；所述装模用的模具采用耐火模具；

步骤三、烧结：

从常温升温至800℃，升温时间50min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间65min；

然后，将坯体继续升温至1200℃，升温时间60min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可；降温时间3h。

对比例1

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为4:1:0.3；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为2～5mm秸秆粉，备用；

步骤二、混料

按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化60h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

步骤三、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3.2MPa的压力下挤压成型，得坯体；

步骤四、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间20min；

步骤五、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间25min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间25min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间65min；

然后，将坯体继续升温至1200℃，升温时间60min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

对比例2

一种轻质保温砖，所述保温砖以A组分为芯层、以B组分为壁层以C组分为渗透中间层制备而成，所述A组分、所述B组分和C组分的质量比为4:1:0.3；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

其烧成方法，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石，磨成粒径为2-5mm的细粉，备用；

步骤二、混料

按重量份称取粉碎后的工业煤渣、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化60h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

步骤三、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3.2MPa的压力下挤压成型，得坯体；

步骤四、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间20min；

步骤五、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至800℃，升温时间50min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温25min，缓慢升温时间65min；

然后，将坯体继续升温至1200℃，升温时间60min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间3h。

效果例1

从各实施例和对比例制得的保温砖中分别随机取样500块，做技术检测，结果见下表，

表中数据为500块测试样品的平均值。

表面次品率：本发明所述表面次品率指的是表面凹坑或大孔的次品率，表面凹坑或大孔的判断标准为：粒径大于1.5mm的表面凹坑或大孔的面积超过总砖体表面面积5％，即为表面凹坑或大孔次品；

将各实施例和对比例制得的保温砖做技术检测，结果见下表

由上表数据可知：本发明制得的轻质保温砖质地坚硬、比重小、气孔率高、耐火温度超过1000℃，成品率高，可以轻易抵抗常规火灾，导热系数小、抗压强度高，非常适合用于外墙的隔热保温以及室内的隔热隔音保温。从实施例1、2和5与对比例1～2的对比可以看出，采用壁层包覆芯层的制备工艺能够很大程度上提高产品的成品率，减少因气体产生过多导致的次品或废品情况；从实施例2、4与实施例1的对比可知，中间层的加入能够进一步降低产品的次品率。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种轻质保温砖，其特征在于，所述保温砖以A组分为芯层以B组分为壁层制备而成，所述A组分与所述B组分的质量比为3~5:1；其中，

所述A组分包括以下重量份的原料：

工业煤渣 30-50份；

秸秆 10~20份；

泥料 8~12份；

钾长石 6~10份；

钠长石 6-10份；

石英 3~9份；

抛光渣 5~11份；

所述B组分包括以下重量份的原料

泥料 8~12；

钾长石 6~10；

钠长石 6~10；

石英 3~9。

2.根据权利要求1所述的一种轻质保温砖，其特征在于，所述A组分还包括粘结剂3~10份，所述粘结剂选自糯米粉、热固性树脂中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的一种轻质保温砖，其特征在于，所述保温砖还包括由组分C组成的中间渗透层，所述组分C包括泥料8~12份，低熔点玻璃粉15~35份，所述组分C与所述B组分的质量比为0.2~0.4：1。

4.根据权利要求3所述的一种轻质保温砖，其特征在于，所述低熔点玻璃粉为550~650℃低温熔融玻璃粉。

5.根据权利要求1或2所述的一种轻质保温砖的烧成方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石，磨成粒径为 2-5mm 的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为 2~5mm 秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3~3.5MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、干燥：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间15~25min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间20~30min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间20~30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20~30min，缓慢升温时间40~90min；

然后，将坯体继续升温至1150~1250℃，升温时间40~80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间2~4h。

6.根据权利要求3或4所述的一种轻质保温砖的烧成方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为 2-5mm 的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为 2~5mm 秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，然后将浆料B送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料B；水、配料B、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，然后将浆料C送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料C；水、配料C、磨球的质量比为0.6:1:4；

3、制坯：

首先将陈化料A采用真空挤压机，于3~3.5MPa的压力下挤压成型，得坯芯，然后将陈化料C装入玉米塑料袋，并均匀铺平成片状，采用糯米胶粘贴于芯体的周壁后，采用注浆的方式将陈化料B注塑于坯芯周壁，将坯芯完全包裹，得坯体；

步骤三、烘干：

将坯体置于耐火模具中，先从常温缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，缓慢升温时间15~25min；

步骤四、烧结：

烘干后的坯体直接进行烧结，首先坯体从100℃升温至500℃，保温20min；升温时间20~30min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温20~30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20~30min，缓慢升温时间40~90min；

然后，将坯体继续升温至1150~1250℃，升温时间40~80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可，降温时间2~4h。

7.根据权利要求3或4所述的一种轻质保温砖的烧成方法，其特征在于，具体包括以下步骤，

步骤一、备料：

a、用磨机分别将工业煤渣、泥料、石英、抛光渣、钾长石、钠长石、低熔点玻璃粉，磨成粒径为 2~5mm 的细粉，备用；

b、用粉碎机将农作物秸秆粉碎成粒径为 2~5mm 秸秆粉，备用；

步骤二、制坯

1、A组分备料：按重量份称取粉碎后的工业煤渣、秸秆、泥料、石英、抛光渣，混合均匀，得配料A，然后将配料A与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料A，然后将浆料A送入陈华池，陈化48~72h，得陈化料A；水、配料A、磨球的质量比为0.7:1:4；

2、B组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、钾长石、钠长石，石英后，混合均匀，得配料B；然后将配料B与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料B，喷雾干燥得粉体B；

3、C组分备料：按重量份称取粉碎后的泥料、低熔点玻璃粉，混合均匀，得配料C；然后将配料C与水加入球磨机中进行湿磨，过200目筛，制成浆料C，喷雾干燥得粉体C；

4、制坯芯：将陈化料A采用真空挤压机，于3~3.5MPa的压力下挤压成型后送入烘干室中，缓慢升温至100℃，并于100℃烘干，得坯芯；缓慢升温时间为15~25min；

5、表面碳化

将坯芯升温至200℃后，采用明火均匀烧制坯芯表面，烧制3次，每次10秒，至表面出现均匀凹坑后转至高氮氛围中灭火、冷却，然后清除表面灰尘，得碳化坯芯；

6、制坯

先将粉体C填充于所述凹坑内，然后用玉米塑料袋包裹碳化坯芯，防止粉体C漏出；最后，进行装模，装模时，先在底层铺设一层组分B，然后将包裹好的碳化坯芯置于模具中心，向模具与碳化坯芯之间的间隙填充组分B，最终将碳化坯芯用组分B完全包裹，得坯体；所述装模用的模具采用耐火模具；

步骤三、烧结：

从常温升温至500℃，保温20min；升温时间30~40min；

然后，将坯体继续升温至800℃；升温时间20~30min；

然后，将坯体采用缓慢升温的方式继续升温至1000℃，保温20~30min，缓慢升温时间40~90min；

然后，将坯体继续升温至1150~1250℃，升温时间40~80min；

最后，将坯体自然降温至常温，即可；降温时间2~4h。