CN109516735A - 一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦及其生产工艺，各原料按重量百分比分别为30‑50％的水、15‑25％的硅酸盐水泥、5‑15％的陶瓷废料、5‑15％的砖瓦废料、6‑8％的河砂、3‑7％的木屑、3‑7％的炉渣和2‑4％的改性发泡助剂；本发明在原料中添加有陶瓷废料、砖瓦废料、木屑和炉渣，使得建筑废料及渣料能够得到合理的二次利用，以免随意丢弃而对环境造成影响，在节约了生产成本的同时大大提高了环保性；通过添加有改性发泡助剂，并根据改性发泡助剂内的各原料间相互反应生成的最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，以免因气孔大小不等、分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大的情况出现。

Description

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦及其生产工艺

技术领域

本发明涉及砖瓦技术领域，具体为一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦及其生产工艺。

背景技术

近些年来，城市垃圾的产生和排出数量正在不断的增长，人们在享受城市文明的同时，也在遭受城市垃圾所带来的烦恼，其中建筑废料就占有相当大的比例，这无疑加剧了人与环境、人与资源之间的矛盾，且不利于环境的治理和建筑业的长远发展，与此同时，建筑用砖瓦的质量正越来越受到人们的关注。

但在现有的建筑用砖瓦的生产过程中，存在起泡效果差的问题，时常会因气孔大小不等、气孔分布不均而易导致砖瓦的自重不一和自重过大，大大影响了产品的使用效果；同时在现有的建筑用砖瓦的生产过程中，难以对其进行充分的养护，使得砖瓦在使用时易出现变形或裂缝，进而大大降低了砖瓦的正常使用寿命；且在现有的建筑用砖瓦的生产过程中，时常会因搅拌设备的搅拌效果差而易导致各原料间混合不彻底、混合不均匀，进而对产品质量造成影响。

针对以上问题，现提供所述解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦及其生产工艺，本发明中通过添加有改性发泡助剂，并根据改性发泡助剂内的各原料间相互反应生成的最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，且十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠中的亲水基能有效降低混料B的表面张力，并在其液膜表面通过双电子层的排列方式来包围空气，以形成气孔，同时结合硅树脂聚醚乳液来改变气孔的排布位置，使得气孔间的排列更加紧密整齐，从而形成网状的气孔膜，大大提升了气孔的结构稳定性和分散性，以免因气孔大小不等、气孔分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大，进而影响其使用效果；

本发明中湿热养护操作共分为三个阶段，且在第一阶段的操作中，能够让坯体A的表面始终保持充足的水分，使其水化过程能够正常进行，以免坯体A在干燥失水后收缩变形，进而在低强度状态下承受由收缩变形带来的拉应力，使其出现早起裂纹，影响正常使用寿命，且在第二阶段的操作中，能够让坯体A在水化后形成的凝胶体充分转化成稳定的结晶体，通入的二氧化碳气体能够在坯体A的表面形成气膜，使其免受外界的影响，且在第三阶段的操作中，能够让坯体A的表面逐渐形成均匀的定向孔缝，以减小自身存在的内应力，同时使得坯体A的结构强度大大增加，以免该砖瓦在长期的使用过程中出现变形或裂缝，进而对其正常使用寿命造成影响；

本发明中先将该搅拌装置的进料盖旋开，倒入待搅拌的原料，之后旋紧进料盖并通过控制板控制电机工作，电机带动第一转轴顺时针转动，第一转轴带动刮板运动，进而使堆积在搅拌罐底部的原料得到充分的搅拌，同时第一转轴还会带动第一齿轮和圆盘顺时针转动，圆盘带动第二转轴以第一转轴为中心做顺时针的圆周运动，第一齿轮带动第二齿轮逆时针转动，进而使得第二转轴逆时针自转，且第二转轴在运动过程中，既做自转又以第一转轴为中心做圆周运动，同时第二转轴的自转方向与第一转轴相反，进而使得第一搅拌叶片与第二搅拌叶片的转动方向相反，且第一搅拌叶片与第二搅拌叶片为配合结构，从而大大提升了原料的搅拌效果，以免各原料间混合不彻底、混合不均匀而对产品质量造成影响。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，各原料按重量百分比分别为30-50％的水、15-25％的硅酸盐水泥、5-15％的陶瓷废料、5-15％的砖瓦废料、6-8％的河砂、3-7％的木屑、3-7％的炉渣和2-4％的改性发泡助剂；

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：先将苯和十二碳烯一同导入搅拌釜内混合搅拌15分钟，再向其中加入三氯化铝，同时将搅拌釜升温至75度，并在同样的转速下恒温反应60分钟，再经碱洗、水洗后蒸出回收苯，之后减压至15kpa并精馏，以得到反应液A，且将得到的反应液A导入磺化釜内，再向其中加入发烟硫酸，使其在45度下恒温反应120分钟，以得到反应液B，之后将反应液B通入溶剂为乙醇溶液的反应釜内，再向其中依次加入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液，并保持反应釜中的pH值为7-8，之后在常温下反应90分钟，再向其中加入硅树脂聚醚乳液，并混合搅拌45分钟，最后经静置、过滤并浓缩至2/5后，以得到改性发泡助剂，且改性发泡助剂内的苯与十二碳烯在三氯化铝的催化作用下发生缩合反应，生成初级产物十二烷基苯，之后由初级产物十二烷基苯与发烟硫酸发生磺化反应，生成中间产物十二烷基苯磺酸，再由中间产物十二烷基苯磺酸来分别与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液发生中和反应，以生成最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠，最后再将最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠与硅树脂聚醚乳液相互混合，并根据最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠产生的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，以免因气孔大小不等、气孔分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大，进而影响其使用效果。

其中，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为40-50％的苯、15-25％的十二碳烯、1-4％的三氯化铝、5-15％的发烟硫酸、3-7％的氢氧化钙溶液、3-7％的氢氧化钠溶液和10-15％的硅树脂聚醚乳液。

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，包括如下步骤生产得到：

1)研磨过筛处理：将陶瓷废料、砖瓦废料、河砂、木屑和炉渣经干燥后，一同投入球磨机中混合干磨60分钟，再经300目的筛网筛分后，以得到混料A，且球磨机的干磨介质为直径120mm的氧化铝球石，球磨机的筒体转速为24转/分钟，进而使得各原料的粒径更加均一，以免大颗粒原料掺入而对产品质量造成影响；

2)混合搅拌处理：先将水、硅酸盐水泥和改性发泡助剂一同导入搅拌装置中，并在常温下以100转/分钟的转速混合搅拌30分钟，再将步骤1)中得到的混料A加入其中，且在升温至50度后，以250转/分钟的转速恒温搅拌90分钟，以得到混料B，且两次的混合搅拌操作可使各原料分散的更加均匀；

3)注模成型处理：先将步骤2)中得到的混料B放入烘干室内，在45度下恒温干燥至湿度为50％，以除去混料B中多余的水分，再将其注入到模具中，同时不断的敲打模具并补料，之后将其置于通风处放置5天，以得到坯件A，进而使得产品的品质更高，大大的降低了次品率；

4)湿热养护处理：将步骤3)中得到的坯件A进行湿热养护操作，且湿热养护操作共分为三个阶段，第一阶段先用草帘将坯件A盖牢，再向草帘表面铺覆一层麻布，之后每隔12小时往麻布上喷水，使其湿度维持在25％，并在喷洒10次后将草帘和麻布拿开，以进行第二阶段的操作，第二阶段先将坯件A放入蒸汽室内，再通入二氧化碳气体，并在充满二氧化碳气体的蒸汽室内养护24小时，之后导出二氧化碳气体，以进行第三阶段的操作，第三阶段先向蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护2小时后，停止通入高温蒸汽同时保温6小时，之后以5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出，以得到坯件B，且在第一阶段的操作中，能够让坯体A的表面始终保持充足的水分，使其水化过程能够正常进行，以免坯体A在干燥失水后收缩变形，进而在低强度状态下承受由收缩变形带来的拉应力，使其出现早起裂纹，影响正常使用寿命，且在第二阶段的操作中，能够让坯体A在水化后形成的凝胶体充分转化成稳定的结晶体，通入的二氧化碳气体能够在坯体A的表面形成气膜，使其免受外界的影响，且在第三阶段的操作中，能够让坯体A的表面逐渐形成均匀的定向孔缝，以减小自身存在的内应力，同时使得坯体A的结构强度大大增加，以免该砖瓦在长期的使用过程中出现变形或裂缝，进而对其正常使用寿命造成影响；

5)脱模整形处理：将步骤4)中得到的坯件B进行脱模，以得到初级砖瓦，并用角磨机将初级砖瓦的披锋磨除，以得到砖瓦。

其中，所述步骤2)中搅拌装置由支撑架、搅拌罐、凸粒、第一搅拌叶片、圆盘、进料盖、第一转轴、第一齿轮、电机、固定罩、第二齿轮、滚珠、控制板、第二转轴、第二搅拌叶片、刮板和出料盖组成，所述搅拌罐上通过导线连接有控制板，所述搅拌罐的底部通过焊接固定有支撑架，所述搅拌罐的底部中心处旋接有出料盖，所述搅拌罐的一侧旋接有进料盖，所述搅拌罐的顶部中心处通过螺栓固定有电机，所述电机的一侧通过联轴器活动连接有第一转轴，且第一转轴位于搅拌罐内，所述第一转轴的底部通过焊接固定有刮板，所述刮板的底部均匀嵌入有凸粒，所述第一转轴的外部靠近刮板处设置有第一搅拌叶片，所述第一转轴的外部靠近电机处通过平键固定有第一齿轮，且第一转轴的外部位于第一搅拌叶片和第一齿轮的中间处通过焊接固定有圆盘，所述搅拌罐的顶部内壁通过螺栓固定有固定罩，且固定罩与圆盘之间通过滚珠活动连接，所述第二转轴穿过圆盘，且顶端通过平键固定有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮为啮合连接，所述第二转轴设置有两个，且对应分布在第一转轴的外侧，且第一转轴与第二转轴位于同一条直线上，且第二转轴与圆盘通过轴承活动连接，使得第一转轴在转动的同时，能够带动两个第二转轴同步的反方向转动，所述第二转轴的外部靠近刮板处设置有第二搅拌叶片，所述第一转轴与第一搅拌叶片通过焊接固定，所述第二转轴与第二搅拌叶片通过焊接固定，且第一搅拌叶片与第二搅拌叶片为配合结构，便于提高第一搅拌叶片与第二搅拌叶片在运动时的稳定程度，且大大提升了搅拌效果，所述控制板电性连接有电机。

本发明的有益效果：

1.通过添加有改性发泡助剂，改性发泡助剂内的苯与十二碳烯在三氯化铝的催化作用下发生缩合反应，生成初级产物十二烷基苯，之后由初级产物十二烷基苯与发烟硫酸发生磺化反应，生成中间产物十二烷基苯磺酸，再由中间产物十二烷基苯磺酸来分别与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液发生中和反应，以生成最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠，最后再将最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠与硅树脂聚醚乳液相互混合，并根据最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠产生的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，且十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠中的亲水基能有效降低混料B的表面张力，并在其液膜表面通过双电子层的排列方式来包围空气，以形成气孔，同时结合硅树脂聚醚乳液来改变气孔的排布位置，使得气孔间的排列更加紧密整齐，从而形成网状的气孔膜，大大提升了气孔的结构稳定性和分散性，以免因气孔大小不等、气孔分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大，进而影响其使用效果；

2.湿热养护操作共分为三个阶段，第一阶段先用草帘将坯件A盖牢，再向草帘表面铺覆一层麻布，之后每隔12小时往麻布上喷水，使其湿度维持在25％，并在喷洒10次后将草帘和麻布拿开，以进行第二阶段的操作，而在第一阶段的操作过程中，能够让坯体A的表面始终保持充足的水分，使其水化过程能够正常进行，以免坯体A在干燥失水后收缩变形，进而在低强度状态下承受由收缩变形带来的拉应力，使其出现早起裂纹，影响正常使用寿命，第二阶段先将坯件A放入蒸汽室内，再通入二氧化碳气体，并在充满二氧化碳气体的蒸汽室内养护24小时，之后导出二氧化碳气体，以进行第三阶段的操作，而在第二阶段的操作过程中，能够让坯体A在水化后形成的凝胶体充分转化成稳定的结晶体，且通入的二氧化碳气体能够在坯体A的表面形成气膜，使其免受外界的影响，第三阶段先向蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护2小时后，停止通入高温蒸汽同时保温6小时，之后以5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出，以得到坯体B，而在第三阶段的操作过程中，能够让坯体A的表面逐渐形成均匀的定向孔缝，以减小自身存在的内应力，同时使得坯体A的结构强度大大增加，以免该砖瓦在长期的使用过程中出现变形或裂缝，进而对其正常使用寿命造成影响；

3.先将该搅拌装置的进料盖旋开，倒入待搅拌的原料，之后旋紧进料盖并通过控制板控制电机工作，电机带动第一转轴顺时针转动，第一转轴带动刮板运动，进而使堆积在搅拌罐底部的原料得到充分的搅拌，同时第一转轴还会带动第一齿轮和圆盘顺时针转动，圆盘带动第二转轴以第一转轴为中心做顺时针的圆周运动，第一齿轮带动第二齿轮逆时针转动，进而使得第二转轴逆时针自转，且第二转轴在运动过程中，既做自转又以第一转轴为中心做圆周运动，同时第二转轴的自转方向与第一转轴相反，进而使得第一搅拌叶片与第二搅拌叶片的转动方向相反，且第一搅拌叶片与第二搅拌叶片为配合结构，从而大大提升了原料的搅拌效果，以免各原料间混合不彻底、混合不均匀而对产品质量造成影响。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的搅拌装置整体结构示意图；

图2为本发明的生产工艺流程图；

图中：1、支撑架；2、搅拌罐；3、凸粒；4、第一搅拌叶片；5、圆盘；6、进料盖；7、第一转轴；8、第一齿轮；9、电机；10、固定罩；11、第二齿轮；12、滚珠；13、控制板；14、第二转轴；15、第二搅拌叶片；16、刮板；17、出料盖。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，本发明提供一种技术方案：

实施例1：

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，各原料按重量百分比分别取40％的水、20％的硅酸盐水泥、10％的陶瓷废料、10％的砖瓦废料、7％的河砂、5％的木屑、5％的炉渣和3％的改性发泡助剂；

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：先将苯和十二碳烯一同导入搅拌釜内混合搅拌15分钟，再向其中加入三氯化铝，同时将搅拌釜升温至75度，并在同样的转速下恒温反应60分钟，再经碱洗、水洗后蒸出回收苯，之后减压至15kpa并精馏，以得到反应液A，且将得到的反应液A导入磺化釜内，再向其中加入发烟硫酸，使其在45度下恒温反应120分钟，以得到反应液B，之后将反应液B通入溶剂为乙醇溶液的反应釜内，再向其中依次加入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液，并保持反应釜中的pH值为7-8，之后在常温下反应90分钟，再向其中加入硅树脂聚醚乳液，并混合搅拌45分钟，最后经静置、过滤并浓缩至2/5后，以得到改性发泡助剂。

其中，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为45％的苯、20％的十二碳烯、2.5％的三氯化铝、10％的发烟硫酸、5％的氢氧化钙溶液、5％的氢氧化钠溶液和12.5％的硅树脂聚醚乳液。

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，包括如下步骤生产得到：

1)研磨过筛处理：将陶瓷废料、砖瓦废料、河砂、木屑和炉渣经干燥后，一同投入球磨机中混合干磨60分钟，再经300目的筛网筛分后，以得到混料A，且球磨机的干磨介质为直径120mm的氧化铝球石，球磨机的筒体转速为24转/分钟；

2)混合搅拌处理：先将水、硅酸盐水泥和改性发泡助剂一同导入搅拌装置中，并在常温下以100转/分钟的转速混合搅拌30分钟，再将步骤1)中得到的混料A加入其中，且在升温至50度后，以250转/分钟的转速恒温搅拌90分钟，以得到混料B；

3)注模成型处理：先将步骤2)中得到的混料B放入烘干室内，在45度下恒温干燥至湿度为50％，以除去混料B中多余的水分，再将其注入到模具中，同时不断的敲打模具并补料，之后将其置于通风处放置5天，以得到坯件A；

4)湿热养护处理：将步骤3)中得到的坯件A进行湿热养护操作，且湿热养护操作共分为三个阶段，第一阶段先用草帘将坯件A盖牢，再向草帘表面铺覆一层麻布，之后每隔12小时往麻布上喷水，使其湿度维持在25％，并在喷洒10次后将草帘和麻布拿开，以进行第二阶段的操作，第二阶段先将坯件A放入蒸汽室内，再通入二氧化碳气体，并在充满二氧化碳气体的蒸汽室内养护24小时，之后导出二氧化碳气体，以进行第三阶段的操作，第三阶段先向蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护2小时后，停止通入高温蒸汽同时保温6小时，之后以5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出，以得到坯件B；

5)脱模整形处理：将步骤4)中得到的坯件B进行脱模，以得到初级砖瓦，并用角磨机将初级砖瓦的披锋磨除，以得到砖瓦。

实施例2：

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，同实施例1。

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：先将苯和十二碳烯一同导入搅拌釜内混合搅拌15分钟，再向其中加入三氯化铝，同时将搅拌釜升温至75度，并在同样的转速下恒温反应60分钟，再经碱洗、水洗后蒸出回收苯，之后减压至15kpa并精馏，以得到反应液A，且将得到的反应液A导入磺化釜内，再向其中加入发烟硫酸，使其在45度下恒温反应120分钟，以得到反应液B，之后将反应液B通入溶剂为乙醇溶液的反应釜内，再向其中加入氢氧化钠溶液，并保持反应釜中的pH值为7-8，之后在常温下反应90分钟，再向其中加入硅树脂聚醚乳液，并混合搅拌45分钟，最后经静置、过滤并浓缩至2/5后，以得到改性发泡助剂。

其中，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为48％的苯、20％的十二碳烯、2.5％的三氯化铝、10％的发烟硫酸、7％的氢氧化钠溶液和12.5％的硅树脂聚醚乳液。

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，包括如下步骤生产得到：同实施例1。

实施例3：

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，同实施例1。

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：先将苯和十二碳烯一同导入搅拌釜内混合搅拌15分钟，再向其中加入三氯化铝，同时将搅拌釜升温至75度，并在同样的转速下恒温反应60分钟，再经碱洗、水洗后蒸出回收苯，之后减压至15kpa并精馏，以得到反应液A，且将得到的反应液A导入磺化釜内，再向其中加入发烟硫酸，使其在45度下恒温反应120分钟，以得到反应液B，之后将反应液B通入溶剂为乙醇溶液的反应釜内，再向其中依次加入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液，并保持反应釜中的pH值为7-8，再在常温下反应90分钟，经静置、过滤并浓缩至2/5后，以得到改性发泡助剂。

其中，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为48％的苯、22％的十二碳烯、4％的三氯化铝、12％的发烟硫酸、7％的氢氧化钙溶液和7％的氢氧化钠溶液。

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，包括如下步骤生产得到：同实施例1。

实施例4：

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，同实施例1。

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：同实施例1。

其中，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为：同实施例1。

一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，包括如下步骤生产得到：

1)研磨过筛处理：将陶瓷废料、砖瓦废料、河砂、木屑和炉渣经干燥后，一同投入球磨机中混合干磨60分钟，再经300目的筛网筛分后，以得到混料A，且球磨机的干磨介质为直径120mm的氧化铝球石，球磨机的筒体转速为24转/分钟；

2)混合搅拌处理：先将水、硅酸盐水泥和改性发泡助剂一同导入搅拌装置中，并在常温下以100转/分钟的转速混合搅拌30分钟，再将步骤1)中得到的混料A加入其中，且在升温至50度后，以250转/分钟的转速恒温搅拌90分钟，以得到混料B；

3)注模成型处理：先将步骤2)中得到的混料B放入烘干室内，在45度下恒温干燥至湿度为50％，以除去混料B中多余的水分，再将其注入到模具中，同时不断的敲打模具并补料，之后将其置于通风处放置5天，以得到坯件A；

4)湿热养护处理：将步骤3)中得到的坯件A进行湿热养护操作，且先用薄膜将坯件A盖牢，再将其放置于蒸汽室中，同时往蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护6小时后，停止通入高温蒸汽同时保温12小时，之后以2.5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出，以得到坯件B；

5)脱模整形处理：将步骤4)中得到的坯件B进行脱模，以得到初级砖瓦，并用角磨机将初级砖瓦的披锋磨除，以得到砖瓦。

根据上述实施例1-4，所得出的对比情况如下：

表1-性能指标对比数据表

由表1-性能指标对比数据表中的实施例1与实施例2和实施例3对比可知，孔隙率(％)和自重(g)均相差较大，是因为在实施例1中，改性发泡助剂内的苯与十二碳烯在三氯化铝的催化作用下发生缩合反应，生成初级产物十二烷基苯，之后由初级产物十二烷基苯与发烟硫酸发生磺化反应，生成中间产物十二烷基苯磺酸，再由中间产物十二烷基苯磺酸来分别与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液发生中和反应，以生成最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠，最后再将最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠与硅树脂聚醚乳液相互混合，并根据最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠产生的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，而十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠中的亲水基能有效降低混料B的表面张力，并在其液膜表面通过双电子层的排列方式来包围空气，以形成气孔，同时结合硅树脂聚醚乳液来改变气孔的排布位置，使得气孔间的排列更加紧密整齐，从而形成网状的气孔膜，大大提升了气孔的结构稳定性和分散性，以免因气孔大小不等、气孔分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大，进而影响使用效果；

由表1-性能指标对比数据表中的实施例1与实施例4对比可知，抗压强度(MPa)相差较大，是因为在实施例1中，其湿热养护操作共分为三个阶段，在第一阶段的操作中，能够让坯体A的表面始终保持充足的水分，使其水化过程能够正常进行，以免坯体A在干燥失水后收缩变形，进而在低强度状态下承受由收缩变形带来的拉应力，使其出现早起裂纹，影响正常使用寿命，且在第二阶段的操作中，能够让坯体A在水化后形成的凝胶体充分转化成稳定的结晶体，通入的二氧化碳气体能够在坯体A的表面形成气膜，使其免受外界的影响，且在第三阶段的操作中，能够让坯体A的表面逐渐形成均匀的定向孔缝，以减小自身存在的内应力，同时使得坯体A的结构强度大大增加，以免该砖瓦在长期的使用过程中出现变形或裂缝，进而对其正常使用寿命造成影响。

其中，步骤2)中搅拌装置由支撑架1、搅拌罐2、凸粒3、第一搅拌叶片4、圆盘5、进料盖6、第一转轴7、第一齿轮8、电机9、固定罩10、第二齿轮11、滚珠12、控制板13、第二转轴14、第二搅拌叶片15、刮板16和出料盖17组成，搅拌罐2上通过导线连接有控制板13，搅拌罐2的底部通过焊接固定有支撑架1，搅拌罐2的底部中心处旋接有出料盖17，搅拌罐2的一侧旋接有进料盖6，搅拌罐2的顶部中心处通过螺栓固定有电机9，电机9的一侧通过联轴器活动连接有第一转轴7，且第一转轴7位于搅拌罐2内，第一转轴7的底部通过焊接固定有刮板16，刮板16的底部均匀嵌入有凸粒3，第一转轴7的外部靠近刮板16处设置有第一搅拌叶片4，第一转轴7的外部靠近电机9处通过平键固定有第一齿轮8，且第一转轴7的外部位于第一搅拌叶片4和第一齿轮8的中间处通过焊接固定有圆盘5，搅拌罐2的顶部内壁通过螺栓固定有固定罩10，且固定罩10与圆盘5之间通过滚珠12活动连接，第二转轴14穿过圆盘5，且顶端通过平键固定有第二齿轮11，第二齿轮11与第一齿轮8为啮合连接，第二转轴14设置有两个，且对应分布在第一转轴7的外侧，且第一转轴7与第二转轴14位于同一条直线上，且第二转轴14与圆盘5通过轴承活动连接，使得第一转轴7在转动的同时，能够带动两个第二转轴14同步的反方向转动，第二转轴14的外部靠近刮板16处设置有第二搅拌叶片15，第一转轴7与第一搅拌叶片4通过焊接固定，第二转轴14与第二搅拌叶片15通过焊接固定，且第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15为配合结构，便于提高第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15在运动时的稳定程度，且大大提升了搅拌效果，控制板13电性连接有电机9。

工作过程：先将该搅拌装置的进料盖6旋开，倒入待搅拌的原料，之后旋紧进料盖6并通过控制板13控制电机9工作，电机9带动第一转轴7顺时针转动，第一转轴7带动刮板16运动，进而使堆积在搅拌罐2底部的原料得到充分的搅拌，同时第一转轴7还会带动第一齿轮8和圆盘5顺时针转动，圆盘5带动第二转轴14以第一转轴7为中心做顺时针的圆周运动，第一齿轮8带动第二齿轮11逆时针转动，进而使得第二转轴14逆时针自转，且第二转轴14在运动过程中，既做自转又以第一转轴7为中心做圆周运动，同时第二转轴14的自转方向与第一转轴7相反，进而使得第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15的转动方向相反，且第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15为配合结构，从而大大提升了原料的搅拌效果，以免各原料间混合不彻底、混合不均匀而对产品质量造成影响。

本发明通过合理的设计，其中，在原料中添加有陶瓷废料、砖瓦废料、木屑和炉渣，使得建筑废料及渣料能够得到合理的二次利用，以免随意丢弃而对环境造成影响，在节约了该砖瓦生产成本的同时还大大提高了环保性，且通过添加有改性发泡助剂，改性发泡助剂内的苯与十二碳烯在三氯化铝的催化作用下发生缩合反应，生成初级产物十二烷基苯，之后由初级产物十二烷基苯与发烟硫酸发生磺化反应，生成中间产物十二烷基苯磺酸，再由中间产物十二烷基苯磺酸来分别与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液发生中和反应，以生成最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠，最后再将最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠与硅树脂聚醚乳液相互混合，并根据最终产物十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠产生的共同作用，以及结合硅树脂聚醚乳液产生的协同作用，来提升起泡效果，且十二烷基苯磺酸钙和十二烷基苯磺酸钠中的亲水基能有效降低混料B的表面张力，并在其液膜表面通过双电子层的排列方式来包围空气，以形成气孔，同时结合硅树脂聚醚乳液来改变气孔的排布位置，使得气孔间的排列更加紧密整齐，从而形成网状的气孔膜，大大提升了气孔的结构稳定性和分散性，以免因气孔大小不等、气孔分布不均而导致砖瓦的自重不一和自重过大，进而影响其使用效果；其中，在建筑用砖瓦生产过程中的湿热养护操作时，湿热养护操作共分为三个阶段，第一阶段先用草帘将坯件A盖牢，再向草帘表面铺覆一层麻布，之后每隔12小时往麻布上喷水，使其湿度维持在25％，并在喷洒10次后将草帘和麻布拿开，以进行第二阶段的操作，而在第一阶段的操作过程中，能够让坯体A的表面始终保持充足的水分，使其水化过程能够正常进行，以免坯体A在干燥失水后收缩变形，进而在低强度状态下承受由收缩变形带来的拉应力，使其出现早起裂纹，影响正常使用寿命，第二阶段先将坯件A放入蒸汽室内，再通入二氧化碳气体，并在充满二氧化碳气体的蒸汽室内养护24小时，之后导出二氧化碳气体，以进行第三阶段的操作，而在第二阶段的操作过程中，能够让坯体A在水化后形成的凝胶体充分转化成稳定的结晶体，且通入的二氧化碳气体能够在坯体A的表面形成气膜，使其免受外界的影响，第三阶段先向蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护2小时后，停止通入高温蒸汽同时保温6小时，之后以5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出，以得到坯体B，而在第三阶段的操作过程中，能够让坯体A的表面逐渐形成均匀的定向孔缝，以减小自身存在的内应力，同时使得坯体A的结构强度大大增加，以免该砖瓦在长期的使用过程中出现变形或裂缝，进而对其正常使用寿命造成影响；其中，在建筑用砖瓦生产过程中的混合搅拌处理时，先将该搅拌装置的进料盖6旋开，倒入待搅拌的原料，之后旋紧进料盖6并通过控制板13控制电机9工作，电机9带动第一转轴7顺时针转动，第一转轴7带动刮板16运动，进而使堆积在搅拌罐2底部的原料得到充分的搅拌，同时第一转轴7还会带动第一齿轮8和圆盘5顺时针转动，圆盘5带动第二转轴14以第一转轴7为中心做顺时针的圆周运动，第一齿轮8带动第二齿轮11逆时针转动，进而使得第二转轴14逆时针自转，且第二转轴14在运动过程中，既做自转又以第一转轴7为中心做圆周运动，同时第二转轴14的自转方向与第一转轴7相反，进而使得第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15的转动方向相反，且第一搅拌叶片4与第二搅拌叶片15为配合结构，从而大大提升了原料的搅拌效果，以免各原料间混合不彻底、混合不均匀而对产品质量造成影响。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，其特征在于，各原料按重量百分比分别为30-50％的水、15-25％的硅酸盐水泥、5-15％的陶瓷废料、5-15％的砖瓦废料、6-8％的河砂、3-7％的木屑、3-7％的炉渣和2-4％的改性发泡助剂；

所述改性发泡助剂按如下方法制备得到：先将苯和十二碳烯一同导入搅拌釜内混合搅拌15分钟，再向其中加入三氯化铝，同时将搅拌釜升温至75度，并在同样的转速下恒温反应60分钟，再经碱洗、水洗后蒸出回收苯，之后减压至15kpa并精馏，以得到反应液A，且将得到的反应液A导入磺化釜内，再向其中加入发烟硫酸，使其在45度下恒温反应120分钟，以得到反应液B，之后将反应液B通入溶剂为乙醇溶液的反应釜内，再向其中依次加入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液，并保持反应釜中的pH值为7-8，之后在常温下反应90分钟，再向其中加入硅树脂聚醚乳液，并混合搅拌45分钟，最后经静置、过滤并浓缩至2/5后，以得到改性发泡助剂。

2.根据权利要求1所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦，其特征在于，所述改性发泡助剂中的各原料按重量百分比分别为40-50％的苯、15-25％的十二碳烯、1-4％的三氯化铝、5-15％的发烟硫酸、3-7％的氢氧化钙溶液、3-7％的氢氧化钠溶液和10-15％的硅树脂聚醚乳液。

3.一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤生产得到：

1)研磨过筛处理：将陶瓷废料、砖瓦废料、河砂、木屑和炉渣经干燥后，一同投入球磨机中混合干磨60分钟，再经300目的筛网筛分后，以得到混料A；

2)混合搅拌处理：先将水、硅酸盐水泥和改性发泡助剂一同导入搅拌装置中，并在常温下以100转/分钟的转速混合搅拌30分钟，再将步骤1)中得到的混料A加入其中，且在升温至50度后，以250转/分钟的转速恒温搅拌90分钟，以得到混料B；

3)注模成型处理：先将步骤2)中得到的混料B放入烘干室内，在45度下恒温干燥至湿度为50％，再将其注入到模具中，同时不断的敲打模具并补料，之后将其置于通风处放置5天，以得到坯件A；

4)湿热养护处理：将步骤3)中得到的坯件A进行湿热养护操作，以得到坯件B；

5)脱模整形处理：将步骤4)中得到的坯件B进行脱模，以得到初级砖瓦，并用角磨机将初级砖瓦的披锋磨除，以得到砖瓦。

4.根据权利要求3所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，所述步骤1)中球磨机的干磨介质为直径120mm的氧化铝球石，且球磨机的筒体转速为24转/分钟。

5.根据权利要求3所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，所述步骤4)中湿热养护操作共分为三个阶段，第一阶段先用草帘将坯件A盖牢，再向草帘表面铺覆一层麻布，之后每隔12小时往麻布上喷水，使其湿度维持在25％，并在喷洒10次后将草帘和麻布拿开，以进行第二阶段的操作，第二阶段先将坯件A放入蒸汽室内，再通入二氧化碳气体，并在充满二氧化碳气体的蒸汽室内养护24小时，之后导出二氧化碳气体，以进行第三阶段的操作，第三阶段先向蒸汽室内持续通入100度的高温蒸汽，并在高温养护2小时后，停止通入高温蒸汽同时保温6小时，之后以5度/分钟的降温速率降至常温并将其取出。

6.根据权利要求3所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，所述步骤2)中搅拌装置由支撑架(1)、搅拌罐(2)、凸粒(3)、第一搅拌叶片(4)、圆盘(5)、进料盖(6)、第一转轴(7)、第一齿轮(8)、电机(9)、固定罩(10)、第二齿轮(11)、滚珠(12)、控制板(13)、第二转轴(14)、第二搅拌叶片(15)、刮板(16)和出料盖(17)组成，所述搅拌罐(2)上通过导线连接有控制板(13)，所述搅拌罐(2)的底部通过焊接固定有支撑架(1)，所述搅拌罐(2)的底部中心处旋接有出料盖(17)，所述搅拌罐(2)的一侧旋接有进料盖(6)，所述搅拌罐(2)的顶部中心处通过螺栓固定有电机(9)，所述电机(9)的一侧通过联轴器活动连接有第一转轴(7)，且第一转轴(7)位于搅拌罐(2)内，所述第一转轴(7)的底部通过焊接固定有刮板(16)，所述刮板(16)的底部均匀嵌入有凸粒(3)，所述第一转轴(7)的外部靠近刮板(16)处设置有第一搅拌叶片(4)，所述第一转轴(7)的外部靠近电机(9)处通过平键固定有第一齿轮(8)，且第一转轴(7)的外部位于第一搅拌叶片(4)和第一齿轮(8)的中间处通过焊接固定有圆盘(5)，所述搅拌罐(2)的顶部内壁通过螺栓固定有固定罩(10)，且固定罩(10)与圆盘(5)之间通过滚珠(12)活动连接，所述第二转轴(14)穿过圆盘(5)，且顶端通过平键固定有第二齿轮(11)，所述第二齿轮(11)与第一齿轮(8)为啮合连接，所述第二转轴(14)的外部靠近刮板(16)处设置有第二搅拌叶片(15)，所述控制板(13)电性连接有电机(9)。

7.根据权利要求6所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，所述第二转轴(14)设置有两个，且对应分布在第一转轴(7)的外侧，且第一转轴(7)与第二转轴(14)位于同一条直线上，且第二转轴(14)与圆盘(5)通过轴承活动连接。

8.根据权利要求6所述的一种基于建筑废料的轻质环保砖瓦的生产工艺，其特征在于，所述第一转轴(7)与第一搅拌叶片(4)通过焊接固定，所述第二转轴(14)与第二搅拌叶片(15)通过焊接固定，且第一搅拌叶片(4)与第二搅拌叶片(15)为配合结构。