CN110304890A - 一种粉煤灰双免砖及其制备方法 - Google Patents

一种粉煤灰双免砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种粉煤灰双免砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域；粉煤灰双免砖包括以下原料：组分A、组分B和组分C；所述组分A包括粉煤灰和石膏；所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B；所述组分C为水；本发明解决了现有粉煤灰双免砖固化制品吸水率大，抗冻融性差，早期强度低，固化时间长等问题，具有良好工艺性能和加工成型性能，塑性好、早期强度高、吸水率低，制作工艺简单、成本低，压制的粉煤灰砖的质量显著提高，可以减少环境污染，资源循环再利用，变废为宝，节约耕地。

Description

一种粉煤灰双免砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种粉煤灰双免砖及其制备方法。
背景技术
粉煤灰为火力发电厂排放废渣，因其排放量大，严重污染环境，占用耕地，危害人民健康，已成为一大公害。随着电力工业的发展，粉煤灰排放量逐年增多，目前，国内年排放粉煤灰一亿吨左右，粉煤灰利用的主要途径包括筑路材料、回填材料、水泥生产、制造建筑材料等方面，利用率仅为年排放量的20-30%左右，大量粉煤灰的堆存对环境造成了严重危害。
目前，粉煤灰综合利用正朝着高效粉煤灰资源开发技术、粉煤灰大宗利用技术和高功能粉煤灰混凝土应用技术研究三个方向发展，其中建筑材料占我国粉煤灰利用率的30%-40%，因此粉煤灰固化是大宗利用的有效途径。
利用粉煤灰可生产建筑用砌墙砖，国内粉煤灰砌墙砖的生产方法主要有：压制烧结法、加气蒸压养护法、加石灰蒸压养护法和自然养护法等。压制烧结法能耗高，而且还需要添加部分粘土；蒸压或蒸养法能耗也较高，而且投资大；用自然养护法生产粉煤灰双免砖(免蒸养免烧结砖)，具有一次性投资少、成本低、产品质量高等优点，但是，目前的粉煤灰双免砖中粉煤灰活性低，还存在固化制品吸水率大、强度低、抗冻融性差的缺点，影响其使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种粉煤灰双免砖及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：组分A、组分B和组分C；所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰65-90份、石膏10-35份；所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.2-0.5%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.15-0.3%；所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的10-15%。
作为本发明进一步的方案：包括以下原料：组分A、组分B和组分C；所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰75-85份、石膏15-25份；所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.2-0.4%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.2-0.3%；所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的12-13%。
作为本发明进一步的方案：包括以下原料：组分A、组分B和组分C；所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰80份、石膏20份；所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.3%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.25%；所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的12.5%。
作为本发明进一步的方案：所述粉煤灰包括低钙粉煤灰和高钙粉煤灰中的一种或几种。
作为本发明进一步的方案：所述石膏为脱硫二水石膏或天然石膏中的任意一种。
作为本发明进一步的方案：所述活性激发剂A包括硫酸钠、熟石灰、硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠中的一种或几种。
作为本发明进一步的方案：所述组分A还包括水泥，所述水泥的重量份为1-30份。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.5-1h；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌15-20min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌0.5-1.5h，然后制成砖坯，最后在室温下养护即得。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.突破了目前现有双免砖存在的粉煤灰活性未得以充分发挥，固化制品吸水率大，抗冻融性差，早期强度低，固化时间长等问题，具有良好工艺性能和加工成型性能，塑性好、早期强度高、吸水率低，制作工艺简单、成本低，压制的粉煤灰砖的质量显著提高，其抗压强度达到12MPa，抗折强度达到3.6MPa，其抗冻融性达-50℃；
2.生产粉煤灰双免砖，由于不需要烧结，也不需要蒸养和蒸压，因而成本大大降低。与生产烧结粉煤灰砖相比，可节约投资30%-40%，降低成本15%-30%；与生产蒸压粉煤灰砖相比，生产粉煤灰双免砖可节约投资50%-60%，节约用煤400-600kg/万块，降低成本20%-30%。
3.可以减少环境污染，资源循环再利用，变废为宝，节约耕地，在制造建筑材料方面有着广阔的市场前景，有着十分重要的意义。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰65kg、石膏35kg、活性激发剂A0.2kg、活性激发剂B0.15kg、水10.35kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰，石膏为脱硫二水石膏，活性激发剂A为硫酸钠，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.5h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌15min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌0.5h，分散均匀，然后通过压砖机压制成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例2
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰75kg、石膏25kg、活性激发剂A0.2kg、活性激发剂B0.2kg、水12.05kg，其中粉煤灰为高钙粉煤灰，石膏为天然石膏，活性激发剂A为硅酸钠和氯化钠按重量比1：1混合制得，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.6h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌16min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌0.8h，分散均匀，然后通过压砖机压制成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例3
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰80kg、石膏20kg、活性激发剂A0.3kg、活性激发剂B0.25kg、水12.57kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰与高钙粉煤灰按重量比1:1混合制得，石膏为天然石膏，活性激发剂A为硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠按重量比1：1：1混合制得，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.8h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌17min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌1h，分散均匀，然后挤出形成制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例4
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰85kg、石膏15kg、活性激发剂A0.4kg、活性激发剂B0.3kg、水13.09kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰与高钙粉煤灰按重量比1:2混合制得，石膏为天然石膏，活性激发剂A为熟石灰、硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠按重量比1：1：1：1混合制得，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.9h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌19min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌1.3h，分散均匀，然后挤出成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例5
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰90kg、石膏10kg、活性激发剂A0.5kg、活性激发剂B0.3kg、水15.12kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰与高钙粉煤灰按重量比2:1混合制得，石膏为脱硫二水石膏，活性激发剂A为硫酸钠、熟石灰、硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠按重量比1：1：1：1：1混合制得，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌1h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌20min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌1.5h，分散均匀，然后通过压砖机压制成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例6
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰65kg、石膏35kg、水泥1kg、活性激发剂A0.2kg、活性激发剂B0.15kg、水10.14kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰，石膏为脱硫二水石膏，活性激发剂A为硫酸钠，水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏和水泥加入强制混料机中，搅拌0.5h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌15min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌0.5h，分散均匀，然后通过压砖机压制成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
实施例7
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰80kg、石膏20kg、水泥15kg、活性激发剂A0.3kg、活性激发剂B0.25kg、水14.44kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰与高钙粉煤灰按重量比1:1混合制得，石膏为天然石膏，活性激发剂A为硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠按重量比1：1：1混合制得，水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏和水泥加入强制混料机中，搅拌0.8h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌17min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌1h，分散均匀，然后挤出形成制成砖坯，最后在室温下养护即得。
经检测，制得的双免砖抗压强度达到12MPa，抗折强度达到3.6MPa，抗冻融性达-50℃。
实施例8
一种粉煤灰双免砖，包括以下原料：粉煤灰90kg、石膏10kg、水泥30kg、活性激发剂A0.5kg、活性激发剂B0.3kg、水19.62kg，其中粉煤灰为低钙粉煤灰与高钙粉煤灰按重量比2:1混合制得，石膏为脱硫二水石膏，活性激发剂A为硫酸钠、熟石灰、硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠按重量比1：1：1：1：1混合制得，水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，活性激发剂B为型号为HCGP-F18的活性激发剂。
一种粉煤灰双免砖的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌1h，预混均匀；
（2）将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌20min，制得活性激发液；
（3）将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌1.5h，分散均匀，然后通过压砖机压制成型制成砖坯，最后在室温下养护即得。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种粉煤灰双免砖，其特征在于，包括以下原料：组分A、组分B和组分C；
所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰65-90份、石膏10-35份；
所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.2-0.5%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.15-0.3%；
所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的10-15%。
2.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，包括以下原料：组分A、组分B和组分C；
所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰75-85份、石膏15-25份；
所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.2-0.4%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.2-0.3%；
所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的12-13%。
3.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，包括以下原料：组分A、组分B和组分C；
所述组分A包括以下重量份的原料：粉煤灰80份、石膏20份；
所述组分B包括活性激发剂A和活性激发剂B，所述活性激发剂A的质量为组分A质量的0.3%，所述活性激发剂B的质量为组分A质量的0.25%；
所述组分C为水，所述组分C的质量为组分A和组分B总质量的12.5%。
4.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，所述粉煤灰包括低钙粉煤灰和高钙粉煤灰中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，所述石膏为脱硫二水石膏或天然石膏中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，所述活性激发剂A包括硫酸钠、熟石灰、硅酸钠、氯化钠、氢氧化钠中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的粉煤灰双免砖，其特征在于，所述组分A还包括水泥，所述水泥的重量份1-30份。
8.一种如权利要求1-7任一所述的粉煤灰双免砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将称量好的粉煤灰、石膏加入强制混料机中，搅拌0.5-1h；
将称量好的水加入搅拌釜中，然后分别将活性激发剂A和活性激发剂B加入搅拌釜中搅拌15-20min，制得活性激发液；
将步骤（2）制得的活性激发液加入步骤（1）中的强制混料机中，继续搅拌0.5-1.5h，然后制成砖坯，最后在室温下养护即得。
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