CN110950597A - 一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，包括以下步骤：步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧1‑2h，煅烧温度为1000‑1500℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散20‑30min，超声功率为200‑300W，随后再冻融解冻处理2‑3次，即可。本发明添加的粉煤灰由于其比表面积大，经过改性后活性得到大幅度提升，因而在材料中与硅藻泥可起到互配效果，由于硅藻泥本身具有多孔结构，经过改性处理后，能够使粉煤灰原料填充到硅藻泥空隙结构中，从而起到携带效果，进而使混凝土体系中出现硅藻泥包覆粉煤灰的结构形态，一方面增强原料之间的密实度。

Description

一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺
技术领域
本发明涉及混凝土砌砖技术领域，具体涉及一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺。
背景技术
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点；蒸压加气混凝土砌块是以粉煤灰，石灰，水泥，石膏，矿渣等为主要原料，加入适量发气剂，调节剂，气泡稳定剂，经配料搅拌，浇注，静停，切割和高压蒸养等工艺过程而制成的一种多孔混凝土制品。
现有凝土砌砖采用蒸压加气的技术生产出，因采用的原料较为常规，以及技术较为现有，生产的产品性能具有一定性，因而需进一步改善处理。
中国专利文献CN110156418A公开了一种利用城市工业固废制造蒸压加气混泥土砌砖，包括以下组份：活性炭、高炉渣、钢渣、赤泥、粉煤灰、煤渣、废石膏、脱硫灰、电石渣、盐泥、胶凝材料、砂、石和添加剂，各组分质量比为：活性炭10.0-50.0份、高炉渣60.0-300.0份、钢渣20.0-100.0份、赤泥30.0-150.0份、粉煤灰100.0-500.0份、煤渣60.0-300.0份、废石膏40.0-200.0份、脱硫灰25.0-125.0份、电石渣45.0-225.0份、盐泥35.0-185.0份、胶凝材料400.0-2000.0份、砂300.0-1500.0份、石100.0-500.0份和添加剂60.0-300.0份；该文献中采用的原料较为常规，制备的砌砖强度、抗渗性、耐久性均较差，仍需进一步改善处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧1-2h，煅烧温度为1000-1500℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散20-30min，超声功率为200-300W，随后再冻融解冻处理2-3次，即可；
步骤二，原料的称取：硅酸盐水泥55-65份、粗骨料15-25份、细骨料10-20份、改性三聚氰胺树脂10-15份、步骤一改性的粉煤灰5-10份、硅藻泥填料15-25份、六环石粉10-20份、去离子水40-50份；
步骤三，浆料的制备：将步骤三中的原料依次加入高速搅拌器中，先以1000-1500r/min的转速搅拌25-35min，然后再以500-600r/min的转速继续搅拌1-2h，搅拌结束，得到浆料；
步骤四：浆料的变质：将步骤三中的浆料采用60Cor辐照处理，辐照时间为1-5min，辐射总剂量2.0-3.0kGy，随后再采用电晕处理，电晕处理结束，备用；
步骤五：蒸汽养护：将步骤四变质的浆料送入模具中，然后再进行蒸汽养护处理，蒸汽温度为170-180℃，蒸汽压力为10-15g/cm2，相对湿度为90-95％，随后再变温加热处理，最后得到本发明的混凝土砌砖。
优选地，所述冻融解冻处理的具体步骤为置于-5℃下冷冻1-2h，然后再置于室温下自然解冻，即可。
优选地，所述改性三聚氰胺树脂的制备方法为将三聚氰胺、多聚甲醛按照1:3进行混合，随后送入三口烧瓶中，再加入蒸馏水和碱，在搅拌条件下升温至70-80℃，反应20-30min，随后再加入改性剂对苯二甲醛，调节pH至7.5，即得改性三聚氰胺甲醛树脂。
优选地，所述粗骨料粒径为10-20mm；细骨料粒径为0.2-1mm。
优选地，所述粗骨料粒径为15mm；细骨料粒径为0.6mm。
优选地，所述硅藻泥填料的制备方法为将硅藻泥置于乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入稀土氯化镧，随后再加入稀硫酸溶液，继续以100-200r/min的转速搅拌20-30min，搅拌结束，再离心、洗涤、干燥，得到硅藻泥填料。
优选地，所述步骤四中的电晕处理具体条件为：电晕处理功率为2-5Kw，处理温度为20-50℃，处理时间为10-20min。
优选地，所述变温加热处理具体步骤为：先以3-5℃/min的速率将温度从室温升至25℃，保温20-30min，然后再以1℃/min的速率升至32℃，保温10-20min，最后冷却至室温，即可。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明添加的粉煤灰由于其比表面积大，经过改性后活性得到大幅度提升，因而在材料中与硅藻泥可起到互配效果，由于硅藻泥本身具有多孔结构，经过改性处理后，能够使粉煤灰原料填充到硅藻泥空隙结构中，从而起到携带效果，进而使混凝土体系中出现硅藻泥包覆粉煤灰的结构形态，一方面增强原料之间的密实度，从而提高混凝土的抗压强度，另一方面提高了混凝土的耐久性；添加的三聚氰胺树脂在浆料的变质中采用60Cor辐照处理，可使三聚氰胺树脂与基体形成网状结构，从而使混凝土材料性能更加稳定；从实施例1-3及对比例1-3得出，本发明实施例3中静力弹性模量为62500MPa，劈裂抗拉强度为11.35MPa，而对比例3的劈裂抗拉强度为6.32MPa，静力弹性模量为54500MPa，实施例3相对于对比例3的劈裂抗拉强度提高了5.03MPa，实施例3相对于对比例3的静力弹性模量提高了8000MPa。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧1h，煅烧温度为1000℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散20min，超声功率为200W，随后再冻融解冻处理2次，即可；
步骤二，原料的称取：硅酸盐水泥55份、粗骨料15份、细骨料10份、改性三聚氰胺树脂10份、步骤一改性的粉煤灰5份、硅藻泥填料15份、六环石粉10份、去离子水40份；
步骤三，浆料的制备：将步骤三中的原料依次加入高速搅拌器中，先以1000r/min的转速搅拌25min，然后再以500r/min的转速继续搅拌1h，搅拌结束，得到浆料；
步骤四：浆料的变质：将步骤三中的浆料采用60Cor辐照处理，辐照时间为1min，辐射总剂量2.0kGy，随后再采用电晕处理，电晕处理结束，备用；
步骤五：蒸汽养护：将步骤四变质的浆料送入模具中，然后再进行蒸汽养护处理，蒸汽温度为170℃，蒸汽压力为10g/cm2，相对湿度为90％，随后再变温加热处理，最后得到本发明的混凝土砌砖。
本实施例的冻融解冻处理的具体步骤为置于-5℃下冷冻1h，然后再置于室温下自然解冻，即可。
本实施例的改性三聚氰胺树脂的制备方法为将三聚氰胺、多聚甲醛按照1:3进行混合，随后送入三口烧瓶中，再加入蒸馏水和碱，在搅拌条件下升温至70℃，反应20min，随后再加入改性剂对苯二甲醛，调节pH至7.5，即得改性三聚氰胺甲醛树脂。
本实施例的粗骨料粒径为10mm；细骨料粒径为0.2mm。
本实施例的硅藻泥填料的制备方法为将硅藻泥置于乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入稀土氯化镧，随后再加入稀硫酸溶液，继续以100r/min的转速搅拌20min，搅拌结束，再离心、洗涤、干燥，得到硅藻泥填料。
本实施例的步骤四中的电晕处理具体条件为：电晕处理功率为2Kw，处理温度为20℃，处理时间为10min。
本实施例的变温加热处理具体步骤为：先以3℃/min的速率将温度从室温升至25℃，保温20min，然后再以1℃/min的速率升至32℃，保温10min，最后冷却至室温，即可。
实施例2：
本实施例的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧2h，煅烧温度为1500℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散30min，超声功率为300W，随后再冻融解冻处理3次，即可；
步骤二，原料的称取：硅酸盐水泥65份、粗骨料25份、细骨料20份、改性三聚氰胺树脂15份、步骤一改性的粉煤灰10份、硅藻泥填料25份、六环石粉20份、去离子水50份；
步骤三，浆料的制备：将步骤三中的原料依次加入高速搅拌器中，先以1500r/min的转速搅拌5min，然后再以600r/min的转速继续搅拌2h，搅拌结束，得到浆料；
步骤四：浆料的变质：将步骤三中的浆料采用60Cor辐照处理，辐照时间为5min，辐射总剂量3.0kGy，随后再采用电晕处理，电晕处理结束，备用；
步骤五：蒸汽养护：将步骤四变质的浆料送入模具中，然后再进行蒸汽养护处理，蒸汽温度为180℃，蒸汽压力为15g/cm2，相对湿度为95％，随后再变温加热处理，最后得到本发明的混凝土砌砖。
本实施例的冻融解冻处理的具体步骤为置于-5℃下冷冻1-2h，然后再置于室温下自然解冻，即可。
本实施例的改性三聚氰胺树脂的制备方法为将三聚氰胺、多聚甲醛按照1:3进行混合，随后送入三口烧瓶中，再加入蒸馏水和碱，在搅拌条件下升温至70-80℃，反应20-30min，随后再加入改性剂对苯二甲醛，调节pH至7.5，即得改性三聚氰胺甲醛树脂。
本实施例的粗骨料粒径为10-20mm；细骨料粒径为1mm。
本实施例的硅藻泥填料的制备方法为将硅藻泥置于乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入稀土氯化镧，随后再加入稀硫酸溶液，继续以200r/min的转速搅拌30min，搅拌结束，再离心、洗涤、干燥，得到硅藻泥填料。
本实施例的步骤四中的电晕处理具体条件为：电晕处理功率为5Kw，处理温度为50℃，处理时间为20min。
本实施例的变温加热处理具体步骤为：先以5℃/min的速率将温度从室温升至25℃，保温30min，然后再以1℃/min的速率升至32℃，保温20min，最后冷却至室温，即可。
实施例3：
本实施例的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，包括以下步骤：
步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧1.5h，煅烧温度为1250℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散25min，超声功率为250W，随后再冻融解冻处理3次，即可；
步骤二，原料的称取：硅酸盐水泥60份、粗骨料20份、细骨料15份、改性三聚氰胺树脂12.5份、步骤一改性的粉煤灰7.5份、硅藻泥填料20份、六环石粉15份、去离子水45份；
步骤三，浆料的制备：将步骤三中的原料依次加入高速搅拌器中，先以1250r/min的转速搅拌30min，然后再以550r/min的转速继续搅拌1.5h，搅拌结束，得到浆料；
步骤四：浆料的变质：将步骤三中的浆料采用60Cor辐照处理，辐照时间为3min，辐射总剂量2.5kGy，随后再采用电晕处理，电晕处理结束，备用；
步骤五：蒸汽养护：将步骤四变质的浆料送入模具中，然后再进行蒸汽养护处理，蒸汽温度为175℃，蒸汽压力为12.5g/cm2，相对湿度为92.5％，随后再变温加热处理，最后得到本发明的混凝土砌砖。
本实施例的冻融解冻处理的具体步骤为置于-5℃下冷冻1.5h，然后再置于室温下自然解冻，即可。
本实施例的改性三聚氰胺树脂的制备方法为将三聚氰胺、多聚甲醛按照1:3进行混合，随后送入三口烧瓶中，再加入蒸馏水和碱，在搅拌条件下升温至75℃，反应25min，随后再加入改性剂对苯二甲醛，调节pH至7.5，即得改性三聚氰胺甲醛树脂。
本实施例的粗骨料粒径为15mm；细骨料粒径为0.6mm。
本实施例的硅藻泥填料的制备方法为将硅藻泥置于乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入稀土氯化镧，随后再加入稀硫酸溶液，继续以150r/min的转速搅拌25min，搅拌结束，再离心、洗涤、干燥，得到硅藻泥填料。
本实施例的步骤四中的电晕处理具体条件为：电晕处理功率为3.5Kw，处理温度为35℃，处理时间为15min。
本实施例的变温加热处理具体步骤为：先以4℃/min的速率将温度从室温升至25℃，保温25min，然后再以1℃/min的速率升至32℃，保温15min，最后冷却至室温，即可。
对比例1.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是粉煤灰未改性处理。
对比例2.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未添加改性三聚氰胺树脂。
对比例3.
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的中国专利文献CN110156418A公开了一种利用城市工业固废制造蒸压加气混泥土砌砖中实施例2原料及方法。
实施例1-3及对比例1-3性能测试结果如下
Figure BDA0002274765570000061
从实施例1-3及对比例1-3得出，本发明实施例3中静力弹性模量为62500MPa，劈裂抗拉强度为11.35MPa，而对比例3的劈裂抗拉强度为6.32MPa，静力弹性模量为54500MPa，实施例3相对于对比例3的劈裂抗拉强度提高了5.03MPa，实施例3相对于对比例3的静力弹性模量提高了8000MPa。
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)

1.一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，改性粉煤灰的制备：将粉煤灰先煅烧1-2h，煅烧温度为1000-1500℃，然后加入柠檬酸钠溶液超声分散20-30min，超声功率为200-300W，随后再冻融解冻处理2-3次，即可；
步骤二，原料的称取：硅酸盐水泥55-65份、粗骨料15-25份、细骨料10-20份、改性三聚氰胺树脂10-15份、步骤一改性的粉煤灰5-10份、硅藻泥填料15-25份、六环石粉10-20份、去离子水40-50份；
步骤三，浆料的制备：将步骤三中的原料依次加入高速搅拌器中，先以1000-1500r/min的转速搅拌25-35min，然后再以500-600r/min的转速继续搅拌1-2h，搅拌结束，得到浆料；
步骤四：浆料的变质：将步骤三中的浆料采用60Cor辐照处理，辐照时间为1-5min，辐射总剂量2.0-3.0kGy，随后再采用电晕处理，电晕处理结束，备用；
步骤五：蒸汽养护：将步骤四变质的浆料送入模具中，然后再进行蒸汽养护处理，蒸汽温度为170-180℃，蒸汽压力为10-15g/cm2，相对湿度为90-95％，随后再变温加热处理，最后得到本发明的混凝土砌砖。
2.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述冻融解冻处理的具体步骤为置于-5℃下冷冻1-2h，然后再置于室温下自然解冻，即可。
3.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述改性三聚氰胺树脂的制备方法为将三聚氰胺、多聚甲醛按照1:3进行混合，随后送入三口烧瓶中，再加入蒸馏水和碱，在搅拌条件下升温至70-80℃，反应20-30min，随后再加入改性剂对苯二甲醛，调节pH至7.5，即得改性三聚氰胺甲醛树脂。
4.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述粗骨料粒径为10-20mm；细骨料粒径为0.2-1mm。
5.根据权利要求4所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述粗骨料粒径为15mm；细骨料粒径为0.6mm。
6.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述硅藻泥填料的制备方法为将硅藻泥置于乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入稀土氯化镧，随后再加入稀硫酸溶液，继续以100-200r/min的转速搅拌20-30min，搅拌结束，再离心、洗涤、干燥，得到硅藻泥填料。
7.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述步骤四中的电晕处理具体条件为：电晕处理功率为2-5Kw，处理温度为20-50℃，处理时间为10-20min。
8.根据权利要求1所述的一种蒸压加气混凝土砌砖的生产工艺，其特征在于，所述变温加热处理具体步骤为：先以3-5℃/min的速率将温度从室温升至25℃，保温20-30min，然后再以1℃/min的速率升至32℃，保温10-20min，最后冷却至室温，即可。
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