CN110776299A - 一种环保加气砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本方案公开了建筑材料技术领域中的一种环保加气砖，包括以下质量份数的组分：粉煤灰35‑40份、石英砂40‑50份、水60‑70份、水泥15‑20份、石膏5‑6份、碳化钙0.06‑0.08份、钢纤维1‑3份。本方案还公开了上述加气砖的制备方法。本方案中采用原料成本低，制成的加气砖强度好、导热系数低、抗裂效果非常好、节能环保，满足建筑工程的需要，符合环保的需求。

Description

一种环保加气砖及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，特别涉及一种环保加气砖及其制备方法。
背景技术
加气砖是以含钙的材料，如水泥、石灰等，再掺以含硅的材料，如河砂、火山灰等，再加入铝粉，经搅拌、浇注、静养、切割、高压蒸养等工序制作而成的混凝土砌块。具有表观密度小(一般为粘土砖的1/3,当它作为墙体材料使建筑自重减轻2/5～1/2)、保温隔热、耐火、加工性能好等特点。
加气砖一般都以铝粉为加气剂。铝粉加气剂具有发气量大,发气持续时间长等优点,在生产技术上已臻成熟。但由于近年来,铝材的大量开发,铝材料供应日趋紧张,铝粉价格上扬,使生产成本增加。
发明内容
本发明意在提供一种环保加气砖及其制备方法，以降低加气砖的生产成本。
为了达到上述目的，本发明提供如下方案:一种环保加气砖，包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂40-50份、水60-70份、水泥15-20份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
优选的，包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂40-45份、水65-70份、水泥18-20份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
优选的，包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂45-50份、水60-65份、水泥15-18份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
优选的，所述石膏为磷石膏。
优选的，所述钢纤维为铣削型钢纤维。
本方案的有益效果为：本方案中将碳化钙作为发气剂，与现有技术采用铝粉相比，铝粉需要在碱性环境中发生水合反应，产生氢气，从而在加气砖胚体中产生气腔，以得到空心加气砖。所以通常来说需要在原料中加入石灰，以使加气砖原浆为碱性，而加入石灰后，石灰依靠干燥结晶以及碳化作用而硬化，由于空气中的二氧化碳含量低，且碳化后形成的碳酸钙硬壳阻止二氧化碳向内部渗透，也妨碍水分向外蒸发，因而硬化缓慢，硬化后的强度也不高，1:3的石灰砂浆28d的抗压强度只有0.2～0.5MPa。在处于潮湿环境时，石灰中的水分不蒸发，二氧化碳也无法渗入，硬化将停止，加上氢氧化钙微溶于水，已硬化的石灰遇水还会溶解溃散。因此，石灰不宜在长期潮湿和受水浸泡的环境中使用。石灰在硬化过程中，要蒸发掉大量的水分，引起体积显著收缩，易出现干缩裂缝。而本方案中采用碳化钙作为发气剂，碳化钙与水反应，产生乙炔气体，也可以能够达到铝粉相同的作用，且出气量差别不大，采用碳化钙无需在碱性环境中即可发生反应，减少了石灰的使用，降低成本的同时避免了加气砖硬化慢易及出现干缩裂缝的情况。本方案中采用原料成本低，制成的加气砖强度好、导热系数低、抗裂效果非常好、节能环保，满足建筑工程的需要，符合环保的需求。
为了达到上述目的，本发明还提供如下方案，一种环保加气砖的其制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将粉煤灰、石英砂、水、水泥、磷石膏、碳化钙、钢纤维按上述比例备料；
步骤二、将粉煤灰、石英砂经机械粉碎成粉末，将碳化钙经机械粉碎成直径为0.5-0.71mm大小的颗粒；
步骤三、将半干性油加热到200-210℃,加入化学助剂，搅拌均匀后保温15-20min，再将碳化钙颗粒浸没到半干性油中然后捞出，冷却备用；
步骤四、将粉煤灰、石英砂、水泥、磷石膏、钢纤维加入到水中搅拌均匀，最后再加入碳化钙颗粒充分混合得到浆料；
步骤五、将搅拌好的浆料注入模具，然后放入静养室在90-110℃条件下密封保温，静养时间3-4小时，之后切割得到砖坯；
步骤六、将砖坯放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护；
步骤七、蒸养完成后，对蒸压釜中的砖坯进行撤压、降温、出釜得到加气砖。
优选的，所述半干性油为豆油。
优选的，所述化学助剂为环戊二烯。
本方案的有益效果为：将碳化钙粉碎成0.5-0.71mm大小的颗粒，然后将其浸入半干性油中，这样就在碳化钙颗粒的表面形成了一层油膜，避免了加入碳化钙混合时碳化钙与水的反应，而浆料在静养发泡时，油膜在90-110℃下融化露出碳化钙，碳化钙从而与浆料中的水发生反应生产乙炔气体，这样就在加气砖胚体中形成了均匀的气孔，再经过蒸汽养护后就得到了加气砖。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例1：一种环保加气砖的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、称取粉煤灰35kg、石英砂40kg、水60kg、水泥15kg、磷石膏5kg、碳化钙0.06kg和钢纤维1kg备用；
步骤二、将粉煤灰、石英砂经机械粉碎成粉末，将碳化钙经机械粉碎成直径为0.5mm大小的颗粒；
步骤三、将豆油加热到200℃,加入化学助剂环戊二烯，搅拌均匀后保温15min，再将碳化钙颗粒浸没到半干性油中然后捞出，冷却备用；
步骤四、将粉煤灰、石英砂、水泥、磷石膏、钢纤维加入到水中搅拌均匀，最后再加入碳化钙颗粒充分混合得到浆料；
步骤五、将搅拌好的浆料注入模具，然后放入静养室在90℃条件下密封保温，静养时间3小时，之后切割得到砖坯；
步骤六、将砖坯放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护；
步骤七、蒸养完成后，对蒸压釜中的砖坯进行撤压、降温、出釜得到加气砖。
实施例2：一种环保加气砖的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、称取粉煤灰40kg、石英砂45kg、水60kg、水泥18kg、磷石膏5kg、碳化钙0.06kg和钢纤维1kg备用；
步骤二、将粉煤灰、石英砂经机械粉碎成粉末，将碳化钙经机械粉碎成直径为0.6mm大小的颗粒；
步骤三、将豆油加热到205℃,加入化学助剂环戊二烯，搅拌均匀后保温18min，再将碳化钙颗粒浸没到半干性油中然后捞出，冷却备用；
步骤四、将粉煤灰、石英砂、水泥、磷石膏、钢纤维加入到水中搅拌均匀，最后再加入碳化钙颗粒充分混合得到浆料；
步骤五、将搅拌好的浆料注入模具，然后放入静养室在100℃条件下密封保温，静养时间3.5小时，之后切割得到砖坯；
步骤六、将砖坯放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护；
步骤七、蒸养完成后，对蒸压釜中的砖坯进行撤压、降温、出釜得到加气砖。
实施例3：一种环保加气砖的制备工艺，包括以下步骤：
步骤一、称取粉煤灰40kg、石英砂50kg、水65kg、水泥18kg、磷石膏6kg、碳化钙0.08kg和钢纤维3kg备用；
步骤二、将粉煤灰、石英砂经机械粉碎成粉末，将碳化钙经机械粉碎成直径为0.71mm大小的颗粒；
步骤三、将豆油加热到210℃,加入化学助剂环戊二烯，搅拌均匀后保温20min，再将碳化钙颗粒浸没到半干性油中然后捞出，冷却备用；
步骤四、将粉煤灰、石英砂、水泥、磷石膏、钢纤维加入到水中搅拌均匀，最后再加入碳化钙颗粒充分混合得到浆料；
步骤五、将搅拌好的浆料注入模具，然后放入静养室在110℃条件下密封保温，静养时间4小时，之后切割得到砖坯；
步骤六、将砖坯放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护；
步骤七、蒸养完成后，对蒸压釜中的砖坯进行撤压、降温、出釜得到加气砖。
将实施例1-3制备加气砖与对比例(传统方法，采用铝粉作为加气剂)制备的加气砖进行对比，结果如下表所示：
容重(kg/m<sup>3</sup>) 孔隙率(％) 抗压强度(MPa)
实施例1 512 58.4 5.4
实施例2 520 56.9 5.2
实施例3 509 57.1 5.3
实施例4 519 57.9 5.3
由上表可知，采用本方案制得加气砖性能基本与传统制得的加气砖相同，但本发明减少了铝粉和石灰的使用，大大降低了生产成本。

Claims (8)

1.一种环保加气砖，其特征在于：包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂40-50份、水60-70份、水泥15-20份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种环保加气砖，其特征在于：包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂40-45份、水65-70份、水泥18-20份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
3.根据权利要求1所述的一种环保加气砖，其特征在于：包括以下质量份数的组分：粉煤灰35-40份、石英砂45-50份、水60-65份、水泥15-18份、石膏5-6份、碳化钙0.06-0.08份、钢纤维1-3份。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种环保加气砖，其特征在于：所述石膏为磷石膏。
5.根据权利要求4任一所述的一种环保加气砖，其特征在于：所述钢纤维为铣削型钢纤维。
6.根据权利要求5所述的环保加气砖的其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将粉煤灰、石英砂、水、水泥、磷石膏、碳化钙、钢纤维按上述比例备料；
步骤二、将粉煤灰、石英砂经机械粉碎成粉末，将碳化钙经机械粉碎成直径为0.5-0.71mm大小的颗粒；
步骤三、将半干性油加热到200-210℃,加入化学助剂，搅拌均匀后保温15-20min，再将碳化钙颗粒浸没到半干性油中然后捞出，冷却备用；
步骤四、将粉煤灰、石英砂、水泥、磷石膏、钢纤维加入到水中搅拌均匀，最后再加入碳化钙颗粒充分混合得到浆料；
步骤五、将搅拌好的浆料注入模具，然后放入静养室在90-110℃条件下密封保温，静养时间3-4小时，之后切割得到砖坯；
步骤六、将砖坯放入到高压蒸压釜中进行蒸压养护；
步骤七、蒸养完成后，对蒸压釜中的砖坯进行撤压、降温、出釜得到加气砖。
7.根据权利要求6所述的环保加气砖的其制备方法，其特征在于：所述半干性油为豆油。
8.根据权利要求7所述的环保加气砖的其制备方法，其特征在于：所述化学助剂为环戊二烯。
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