CN110981384A - 一种高性能多孔砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能多孔砖及其制备方法，其包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.3‑0.5份、磷石膏200‑240份、水泥发泡剂0.1‑0.5份，经加水后充分搅拌混合，经模具成型、抹平、养护、凝固等工序后得到成品。本发明的技术方案采用混凝土与磷石膏混合，作为砌块成品的主要原料，充分利用了混凝土的胶黏性能，加上聚羧酸高性能减水剂的使用，进一步提高了混凝土的性能，同时利用混凝土发泡剂的发泡性能，进一步降低了混凝土的内部密度。采用该配方充得到的多孔砖强度有保证，重量有明显减轻，便于高层建筑使用。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种砌块的配方及加工工艺，尤其是涉及一种高性能多孔砖及其制备方法。
背景技术
贵州省是磷矿资源比较集中的产区之一，拥有开磷、瓮福等大型磷肥生产企业，近几年来，磷肥产业也发展势头良好。磷肥生产过程中，会产生大量的废渣，即磷石膏。磷石膏产生量大，综合利用成本较高，导致长期以来磷石膏利用率偏低，大量磷石膏长期堆存，不仅占用土地，而且存在较大环境安全隐患，贵州磷化工企业集中地区，磷石膏大量堆存，给当地的生态保护带来巨大压力。因此，国家出台《财政部税务总局关于资源综合利用增值税政策的公告》(财政部税务总局公告2019年第90号)，其中进一步明确并扩大了磷石膏资源综合利用产品的范围，并配套了相应的激励政策，增大了磷石膏资源综合利用的力度。
在建筑材料领域，新型的、环保的建筑材料正越来越受到广大业主的欢迎，逐步取代传统的建材。在城市建设过程中，高层建筑对建筑材料的要求更高，例如对砌块的保温隔热、隔音、强度、重量等性能就提出了更高的要求。现有技术中，按照砌块结构分，常用的砌块有实心砖、空心砖、多孔砖等类型，按材质分，有粘土砖、灰砂砖、混凝土砖等类型。随着城市建筑需求的变化，实心砖逐步向空心、多孔方向发展，黏土砖、灰砂砖、混凝土砖也在逐步向资源综合利用型砖块方向发展。
根据我省的资源情况，响应国家资源综合利用的号召，将磷石膏大量用于建筑材料的生产制造成为我省建材行业的发展趋势，磷石膏性能稳定，质轻，隔音防火性能好，目前已有部分建材企业开展了大量的应用研究，并取得了一定成果。申请号为CN201810886428.9的中国发明专利申请公开了一种半干法磷石膏砌块及其加工工艺，给出的配方降低了磷石膏的吸水率并提高了砌块的抗压强度。磷石膏中含有的杂质去除以及磷石膏的吸水性，一直是阻碍磷石膏资源综合利用的技术难题，上述公开的技术方案主要从配方的角度解决磷石膏吸水性的问题。现有技术中，磷石膏要用作建筑材料生产，一般要对原始废渣进行高温煅烧，煅烧温度在600℃以上，使得磷石膏混合物中的二水硫酸钙转化为半水硫酸钙。这样的前期煅烧工序，大大增加了磷石膏的使用成本，并且燃料的燃烧也会对环境造成污染。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种高性能多孔砖及其制备方法，通过提供一种砌块材料配方及加工工艺，实现磷石膏资源综合利用，同时达到提高砌块性能的效果。
本发明是通过如下技术方案予以实现的。
一种高性能多孔砖，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100 份、聚羧酸减水剂0.3-0.5份、磷石膏200-240份、水泥发泡剂0.1-0.5 份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
进一步地，所述磷石膏为：将生产磷肥所得废渣在温度120-150℃条件下静置20-24h，充分干燥后，其中的二水硫酸钙80％以上转变为半水硫酸钙，在常温干燥条件下冷却6-12h备用。
一种高性能多孔砖的制备方法，S1，将混凝土和磷石膏按配比配制好后，加水搅拌20-25min，充分混合；S2，按重量份加入聚羧酸减水剂，继续搅拌5-10min；S3，按重量份添加水泥发泡剂，继续搅拌15-20min；S4，将混合均匀的混料送入模具中成型，去除上表面余料后抹平；S5，在40-50℃条件下养护6-8小时，在常温条件下充分凝固48h以上得到成品。
进一步地，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.3份、磷石膏200份、水泥发泡剂0.1份。
进一步地，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.4份、磷石膏220份、水泥发泡剂0.3份。
进一步地，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.5份、磷石膏240份、水泥发泡剂0.5份。
进一步地，所述S5步骤中养护的温度条件为46℃，养护时间为 7小时，常温条件下充分凝固的时间为50h。
进一步地，所述半水硫酸钙在常温干燥条件下冷却时间为8h。
本发明的有益效果是：
本发明所述的一种高性能多孔砖，采用混凝土与磷石膏混合，作为砌块成品的主要原料，充分利用了混凝土的胶黏性能，加上聚羧酸高性能减水剂的使用，进一步提高了混凝土的性能，同时利用混凝土发泡剂的发泡性能，进一步降低了混凝土的内部密度。采用该配方充得到的多孔砖强度有保证，重量有明显减轻，便于高层建筑使用。同时对该砌块的工艺进行改进，在磷石膏准备阶段延长其干燥时间，使其部分转化为半水硫酸钙，去掉了原有的高温煅烧工序，减少了能耗，降低了煅烧对环境产生的不利影响。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。下述实施例中未进行详述的步骤，采用常规的方法进行处理。
一种高性能多孔砖，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100 份、聚羧酸减水剂0.3-0.5份、磷石膏200-240份、水泥发泡剂0.1-0.5 份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
所述磷石膏为：将生产磷肥所得废渣在温度120-150℃条件下静置20-24h，充分干燥后，其中的二水硫酸钙80％以上转变为半水硫酸钙，在常温干燥条件下冷却6-12h备用。延长了高温静置时间，降低了加热温度，免去了对磷石膏进行高温煅烧的步骤，降低了能耗，避免了高温煅烧产生的环境污染。
一种高性能多孔砖的制备方法，S1，将混凝土和磷石膏按重量份配制好后，加水搅拌20-25min，充分混合；S2，按重量份加入聚羧酸减水剂，继续搅拌5-10min；S3，按重量份添加水泥发泡剂，继续搅拌15-20min；S4，将混合均匀的混料送入模具中成型，去除上表面余料后抹平；S5，在40-50℃条件下养护6-8小时，在常温条件下充分凝固48h以上得到成品。
实施例一
一种高性能多孔砖，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100 份、聚羧酸减水剂0.3份、磷石膏200份、水泥发泡剂0.1份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
实施例二
一种高性能多孔砖，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100 份、聚羧酸减水剂0.4份、磷石膏220份、水泥发泡剂0.3份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
实施例三
一种高性能多孔砖，按照重量份计，包括如下组分：混凝土100 份、聚羧酸减水剂0.5份、磷石膏240份、水泥发泡剂0.5份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
实施例四
一种高性能多孔砖的制备方法，所述S5步骤中养护的温度条件为46℃，养护时间为7小时，常温条件下充分凝固的时间为50h及以上，可达到最佳使用条件。
实施例五
一种高性能多孔砖，在磷石膏准备过程中，所述半水硫酸钙在常温干燥条件下冷却时间为8h。8h左右含水量为最低，半水硫酸钙还保留一定余温，混合使用效果最好。
实验例
以规格为600*200*200的样品成品为例进行称重：
原混凝土材质的砌块重量约为：42.24kg；
采用本技术方案所得砌块重量约为：25.76kg。
可见，采用本技术方案所得砌块重量明显降低。
以上述规格样品成品进行力学实验：
原混凝土材质的砌块强度约为：38.7MPa；
采用本技术方案所得砌块强度约为：33.1MPa。
可见，采用本技术方案所得砌块强度有所降低，约降低了一个等级，但影响不大。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，对本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思的情况下做出的改进，也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种高性能多孔砖，其特征在于：按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.3-0.5份、磷石膏200-240份、水泥发泡剂0.1-0.5份，经加水后充分搅拌混合，通过模具成型后养护、凝固后得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种高性能多孔砖，其特征在于：所述磷石膏为：将生产磷肥所得废渣在温度120-150℃条件下静置20-24h，充分干燥后，其中的二水硫酸钙80％以上转变为半水硫酸钙，在常温干燥条件下冷却6-12h备用。
3.一种高性能多孔砖的制备方法，其特征在于：S1，将混凝土和磷石膏按配比配制好后，加水搅拌20-25min，充分混合；S2，按重量份加入聚羧酸减水剂，继续搅拌5-10min；S3，按重量份添加水泥发泡剂，继续搅拌15-20min；S4，将混合均匀的混料送入模具中成型，去除上表面余料后抹平；S5，在40-50℃条件下养护6-8小时，在常温条件下充分凝固48h以上得到成品。
4.根据权利要求1所述的一种高性能多孔砖，其特征在于：按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.3份、磷石膏200份、水泥发泡剂0.1份。
5.根据权利要求1所述的一种高性能多孔砖，其特征在于：按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.4份、磷石膏220份、水泥发泡剂0.3份。
6.根据权利要求1所述的一种高性能多孔砖，其特征在于：按照重量份计，包括如下组分：混凝土100份、聚羧酸减水剂0.5份、磷石膏240份、水泥发泡剂0.5份。
7.根据权利要求3所述的一种高性能多孔砖的制备方法，其特征在于：所述S5步骤中养护的温度条件为46℃，养护时间为7小时，常温条件下充分凝固的时间为50h。
8.根据权利要求2所述的一种高性能多孔砖，其特征在于：所述半水硫酸钙在常温干燥条件下冷却时间为8h。
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| CN201911156750.7A CN110981384A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 一种高性能多孔砖及其制备方法 |
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| CN101269944A (zh) * | 2008-05-20 | 2008-09-24 | 贵州省建筑材料科学研究设计院 | 磷石膏承重多孔砖及制作方法 |
| CN103553532A (zh) * | 2013-10-31 | 2014-02-05 | 长沙西华保温材料有限公司 | 一种复合基自保温砌块及制备方法 |
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