CN109704704A - 一种环保型加气混凝土砌块及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型加气混凝土砌块，按重量份计，由以下原料制成：金矿尾矿40～60，电气石3～6，凹凸棒石2～5，珍珠岩5～10，矿物纤维0.5~2，水泥8～12，生石灰12～18，铝粉0.05～0.1，石膏为6～15。本发明还提供了该加气混凝土砌块的制备方法，通过使用电气石、凹凸棒石、珍珠岩等非金属矿物，吸附了金矿尾矿的有毒有害物，使用矿物纤维增加加气混凝土砌块的强度，同时，电气石能释放负离子和辐射远红外线，具有稳定空间能量场的作用与重金属结合，将有害物质固定。

Description

一种环保型加气混凝土砌块及其制备方法

技术领域

本发明属于砖技术领域，具体涉及一种环保型加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

加气混凝土砌块是一种近年来兴起的新型墙体建材，多以半成品或者预制成品的形式应用于建筑工程中，隔断墙以及承重墙等均有一定的应用，使用价值较高，发展前景也是不可估量的，目前，在加气混凝土砌块行业，对各类废料的利用率越来越高，尤其是矿石尾矿，因含硅质和钙质原料，所以大量的矿石尾矿用于加气混凝土砌块行业，以代替粉煤灰，加快了生产，提高了生产产量。但含矿石尾矿尤其是含金矿尾矿的加气混凝土砌块，由于金矿尾矿中有害离子较多，例如甲醛、苯，氨等有害物质，难以去除，影响人们的身体健康，并且随着建筑行业的发展，建筑物越来越高、造型越来越奇特，对加气混凝土砌块的强度、密度、收缩值等要求都有所提高，对建筑物的保温性能、吸音性能、放射性都有更高的要求，因此根据需要，研制更加性能优异的加气混凝土砌块势在必行。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保型加气混凝土砌块及其制备方法，其在原料中使用或者掺加了金矿尾矿，即金矿选矿生产过程中产生的废矿及废渣等，同时，掺加了非金属矿物电气石和凹凸棒石矿物，凹凸棒石耐高温、耐盐碱，煅烧后的凹凸棒石多孔，比表面积增大，具有较高的吸附能力，可吸附有害物质，具有阻燃、吸声作用，抗垂度强，能适应温度的变化，不易变形，珍珠岩容重小，热导率低，耐火性能强，隔声性能好，化学性质比较稳定，且无毒无味，是一种安全环保的建材基础材料，添加矿物纤维增加加气混凝土砌块的强度，电气石能释放负氧离子和辐射远红外线，电磁波的防护功能，有稳定空间能量场的作用，还可分解有害物质，与重金属结合，将有害物质固定，几种非金属矿物的添加，对金矿尾矿中有害离子有固定作用。非金属矿物吸附的同时形成一道屏障墙，阻碍有害离子的释放，同时，由于使用非金属矿物均为硅酸盐类，取代了粉煤灰，很大程度上提高了浇筑料浆的稳定性。

为实现上述目的，本发明公开了如下技术方案：一种环保型加气混凝土砌块，所述的加气混凝土砌块是由金矿尾矿渣、非金属矿物、矿物纤维、水泥、石灰、铝粉、石膏制成，其中，按重量份计，所述金矿尾矿渣40-60重量份，非金属矿物包括3-6重量份的电气石，凹2-5重量份的凸棒石，5-10重量份的珍珠岩；矿物纤维0.5-2重量份，水泥10-15重量份，生石灰18-25重量份，铝粉0.05-0.1重量份，石膏6-15重量份。

上述技术方案中，其中，所述矿物纤维中，纤维的平均长度为0.8～3.5mm，直径3.0～8.0μm，石棉成份为0。

上述技术方案中，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥，其中水泥中氧化钙的含量在80重量份以上。

上述技术方案中，其中，所述生石灰中氧化钙的含量在80重量份以上。

本发明还提供一种环保型加气混凝土砌块的制备方法，包括以下步骤：

1)原料处理阶段：将金矿矿渣破碎至100～150目，生石灰和石膏破碎至150目；将凹凸棒石在200℃～350℃煅烧1h～1.5h，珍珠岩在1200℃～1350℃焙烧0.2h～0.5h，然后将非金属矿物电气石和焙烧后的凹凸棒石、珍珠岩破碎至150～200目后，混合均匀；

2)制备浆料阶段：将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中搅拌，搅拌速度：800r/min～1000r/min，搅拌时间：10-18min，然后加入水泥搅拌18-22min，加入石膏搅拌20-25min，最后静置8min，向静置后的混合物中加入铝粉搅拌5-10min，混匀制成浆料；

3)静停养护阶段：将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为45℃-60℃，硬化时间为0.5-3h；

4)切割蒸压：将硬化好的混凝土砌块进行切割后，加气蒸压，蒸汽压力为0.5-1.5KPa，温度为150℃-220℃，养护5-7h制成成品。

本发明的有益效果：

（1）本发明在原料中加入电气石和凹凸棒石等非金属矿物，吸附了金矿尾矿中有害物质，使成品中没有二次污染，为操作工人和居住人员提供了一个干净的工作、居住环境。

（2）本发明中加入的电气石和凹凸棒石或珍珠岩非金属矿物，电气石能释放负氧离子和辐射远红外线，电磁波的防护功能，有稳定空间能量场的作用，还可分解有害物质，与重金属结合，将有害物质固定；几种非金属矿物的添加，对金矿尾矿中有害离子有固定作用；凹凸棒石耐高温、耐盐碱，煅烧后的凹凸棒石多孔，比表面积增大，具有较高的吸附能力，可吸附甲醛、苯，氨等有害物质；矿物纤维可以增加加气混凝土砌块的强度，珍珠岩容重小，热导率低，耐火性强，隔声性好，化学性质比较稳定，且无毒无味，是一种安全环保的建材基础材料；

（3）可替代轻钙，具有阻燃、吸声作用，抗垂度强，能适应温度的变化，不易变形，两种非金属矿物的添加，对金矿尾矿中有害离子有稳定作用，吸附的同时形成一道屏障墙，阻碍有害离子的释放。

（4）金矿尾矿以硅酸盐为主，取代了粉煤灰，很大程度上提高了浇筑料浆的稳定性。

（5）本发明配方合理，制备方法简单，制出的加气混凝土砌块强度高，符合国家建筑用混凝土砌块的标准，成本低，效果好。

（6）本发明对金矿尾矿进行了合理利用，为尾矿综合利用提出了新的思路，变废为宝，且用本发明生产的加气混凝土砌块属于环保型产品，经模拟淋溶试验可知，有害物质无溶出现象。

具体实施方式

以下结合实施例，对本发明提出的环保型加气混凝土砌块及其制备方法进行说明：

本发明提供一种环保型加气混凝土砌块，按重量份计，由以下原料制成：金矿尾矿40～60重量份，电气石3～6重量份，凹凸棒石2～5重量份，珍珠岩5～10重量份，矿物纤维0.5~2重量份，水泥8～12重量份，生石灰12～18重量份，铝粉0.05～0.1重量份，石膏为6～15重量份。

其制备方法，包括以下步骤：（1）将金矿矿渣破碎至100～150目，生石灰和石膏破碎至150目。

（2）凹凸棒石200℃～350℃煅烧1h～1.5h。

（3）珍珠岩1200℃～1350℃焙烧0.2h～0.5h。

（4）非金属矿物电气石和焙烧后的凹凸棒石、珍珠岩破碎至150～200目后，混合均匀。

（5）将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中（800r/min～1000r/min））搅拌10-18min，加入水泥搅拌18-22min，加入石膏搅拌20-25min，最后静置8min。

（6）向静置后的混合物中加入铝粉搅拌5-10min，混匀制成浆料。

（7）将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为45℃-60℃，硬化时间为0.5-3h。

（8）切割蒸压，蒸汽压力为0.5-1.5KPa，温度为150℃-220℃，养护5-7h制成成品。

实施例1

本实施例提供一种环保型加气混凝土砌块，按重量份计，由以下原料制成：金矿尾矿50重量份，电气石5重量份，凹凸棒石3重量份，珍珠岩6重量份，矿物纤维1.0重量份，水泥10重量份，生石灰15重量份，铝粉0.06重量份，石膏为9.94重量份。其制备方法，包括以下步骤：

（1）将金矿矿渣破碎至100目，生石灰和石膏破碎至150目。

（2） 凹凸棒石200℃煅烧1.5h。

（3）珍珠岩1250℃焙烧0.5h。

（4）非金属矿物电气石和焙烧后的凹凸棒石、珍珠岩破碎至150目后，混合均匀。

（5）将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中（850r/min）搅拌15min，加入水泥搅拌22min，加入石膏搅拌22min，最后静置8min。

（6）向静置后的混合物中加入铝粉搅拌6min，混匀制成浆料。

（7）将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为50℃，硬化时间为2h。

（8）切割蒸压，蒸汽压力为1.0KPa，温度为190℃，养护6h制成成品。

实施例2

本实施例提供一种环保型加气混凝土砌块，按重量份计，由以下原料制成：金矿尾矿48重量份，电气石6重量份，凹凸棒石5重量份，珍珠岩7重量份，矿物纤维1.5重量份，水泥8重量份，生石灰13重量份，铝粉0.08重量份，石膏为11.42重量份。其制备方法，包括以下步骤：

（1）将金矿矿渣破碎至120目，生石灰和石膏破碎至150目。

（2）凹凸棒石250℃煅烧1h。

（3）珍珠岩1300℃焙烧0.3h。

（4）非金属矿物电气石和煅烧后的凹凸棒石破碎至180目后，混合均匀。

（5）将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中（900r/min）搅拌12min，加入水泥搅拌18min，加入石膏搅拌25min，最后静置8min。

（6）向静置后的混合物中加入铝粉搅拌7min，混匀制成浆料。

（7）将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为55℃，硬化时间为1.0h。

（8）切割蒸压，蒸汽压力为1.2KPa，温度为200℃，养护5h制成成品。

实施例3

本实施例提供一种环保型加气混凝土砌块，按重量份计，由以下原料制成：金矿尾矿55重量份，电气石3重量份，凹凸棒石4重量份，珍珠岩8重量份，矿物纤维0.8重量份，水泥9重量份，生石灰12重量份，铝粉0.1重量份，石膏为8.1重量份。其制备方法，包括以下步骤：

（1）将金矿矿渣破碎至150目，生石灰和石膏破碎至150目。

（2）凹凸棒石300℃煅烧1.5h。

（3）珍珠岩1350℃焙烧0.5h。

（4）非金属矿物电气石和煅烧后的凹凸棒石破碎至200目后，混合均匀。

（5）将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中（1000r/min）搅拌15min，加入水泥搅拌20min，加入石膏搅拌20min，最后静置8min。

（6） 向静置后的混合物中加入铝粉搅拌8min，混匀制成浆料。

（7）将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为60℃，硬化时间为0.5h。

（8）切割蒸压，蒸汽压力为1.5KPa，温度为150℃，养护5h制成成品。

随后，将本发明中各实施例中制备的加气混凝土砌块和市面普通加气混凝土砌块进行各性能指标检测，其检测与对比结果如下表：

检测项目	标准要求	实施例1	实施例2	实施例3	传统砌块
						抗压强度，KPa	≥5.0	5.8	6.2	5.6	5.1
容重，Kg/m<sup>3</sup>	≤625	608	621	613	637
						导热系数，W(mk)	≤0.16	0.16	0.13	0.15	0.22
内照射指数	≤1.0	0.52	0.48	0.43	0.96
						外照射指数	≤1.0	0.58	0.62	0.55	1.18
甲醛		0.35	0.38	0.33	0.59
						氨		0.47	0.42	0.39	0.56
苯		0.34	0.32	0.38	0.53
						气味		无	无	无	有刺鼻味

加气混凝土的性能测试依据为：

（1）抗压强度

按照GB/T 11968-2006测试

（2）容重

按照GB/T 119968-2006测量

（3）内（外）照射指数

按照GB/T 18883-2002检测

（4） 甲醛、氨、苯的检测

按照GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》检测

由以上实施例检测对比结果可知，加气混凝土砌块符合相关检测标准的要求，导热系数高，保温性能好，无辐射，无有害物质，是一种环保型加气混凝土砌块，随后，对其砌块进行模拟淋溶试验，均未检出有害物质。

Claims (5)

1.一种环保型加气混凝土砌块，其特征在于，所述的加气混凝土砌块是由金矿尾矿渣、非金属矿物、矿物纤维、水泥、石灰、铝粉、石膏制成，其中，按重量份计，所述金矿尾矿渣40-60重量份，非金属矿物包括3-6重量份的电气石，凹2-5重量份的凸棒石，5-10重量份的珍珠岩；矿物纤维0.5-2重量份，水泥10-15重量份，生石灰18-25重量份，铝粉0.05-0.1重量份，石膏6-15重量份。

2.根据权利要求1所述的一种环保型加气混凝土砌块，其特征在于，所述矿物纤维中，纤维的平均长度为0.8～3.5mm，直径3.0～8.0μm，石棉成份为0。

3.根据权利要求1所述的一种环保型加气混凝土砌块，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥，其中水泥中氧化钙的含量在80重量份以上。

4.根据权利要求1所述的一种环保型加气混凝土砌块，其特征在于，所述生石灰中氧化钙的含量在80重量份以上。

5.权利要求1～4任意一项所述的一种环保型加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

原料处理阶段：将金矿矿渣破碎至100～150目，生石灰和石膏破碎至150目；将凹凸棒石在200℃～350℃煅烧1h～1.5h，珍珠岩在1200℃～1350℃焙烧0.2h～0.5h，然后将非金属矿物电气石和焙烧后的凹凸棒石、珍珠岩破碎至150～200目后，混合均匀；

制备浆料阶段：将金矿尾矿、电气石、凹凸棒石、珍珠岩和矿物纤维在搅拌机中搅拌，搅拌速度：800r/min～1000r/min，搅拌时间：10-18min，然后加入水泥搅拌18-22min，加入石膏搅拌20-25min，最后静置8min，向静置后的混合物中加入铝粉搅拌5-10min，混匀制成浆料；

静停养护阶段：将上述料浆倒入模具中，进行静停养护，温度为45℃-60℃，硬化时间为0.5-3h；

切割蒸压：将硬化好的混凝土砌块进行切割后，加气蒸压，蒸汽压力为0.5-1.5KPa，温度为150℃-220℃，养护5-7h制成成品。