CN111018357A - 一种微晶透水砖及其制备方法 - Google Patents

一种微晶透水砖及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111018357A
CN111018357A CN201911315490.3A CN201911315490A CN111018357A CN 111018357 A CN111018357 A CN 111018357A CN 201911315490 A CN201911315490 A CN 201911315490A CN 111018357 A CN111018357 A CN 111018357A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water permeable
water
microcrystalline
powder
permeable brick
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911315490.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111018357B (zh
Inventor
李海春
朱国峰
邓释禅
张韶栋
陈怀冰
罗芳
柯玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangxi Pujing New Material Co ltd
Original Assignee
Jiangxi Pujing New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangxi Pujing New Material Co ltd filed Critical Jiangxi Pujing New Material Co ltd
Priority to CN201911315490.3A priority Critical patent/CN111018357B/zh
Publication of CN111018357A publication Critical patent/CN111018357A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111018357B publication Critical patent/CN111018357B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0009Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing silica as main constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/08Other methods of shaping glass by foaming
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B32/00Thermal after-treatment of glass products not provided for in groups C03B19/00, C03B25/00 - C03B31/00 or C03B37/00, e.g. crystallisation, eliminating gas inclusions or other impurities; Hot-pressing vitrified, non-porous, shaped glass products
    • C03B32/02Thermal crystallisation, e.g. for crystallising glass bodies into glass-ceramic articles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/22Gutters; Kerbs ; Surface drainage of streets, roads or like traffic areas
    • E01C11/224Surface drainage of streets
    • E01C11/225Paving specially adapted for through-the-surfacing drainage, e.g. perforated, porous; Preformed paving elements comprising, or adapted to form, passageways for carrying off drainage
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C5/00Pavings made of prefabricated single units

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明提供一种微晶透水砖及其制备方法,属于无机建筑材料领域。所述微晶透水砖为微晶透水层,所述微晶透水层为带有通孔多孔结构的透水层。所述制备方法包括基础玻璃制备、透水层原料制备、压坯布料、以及预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却的五步热处理工艺和冷加工。本发明提供了一种利用青石粉生产微晶透水砖的工艺方法,能有效缓解青石粉尾矿带来的环境问题,且透水过程并不吸水,抗压强度优良,透水率高,不易堵塞,利于工业生产和使用。

Description

一种微晶透水砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及无机建筑材料领域,尤其涉及一种微晶透水砖及其制备方法。
背景技术
目前,如广场、商业街、人行道等城市公共场合地面材料大多是由花岗岩、大理石、釉面砖、水泥和柏油等不透水的材质铺设,而研究表明不透水的地面材料对城市环境具有较大的负面影响。因为不透水地面会阻止雨水进入地下,同时造成严重的积水影响,并且在雨量较大时还会加重城市排水设施负担,雨水的大量流失导致地下水位难以回升,直接影响到城市植被的健康,使得城市中的地表植物难以正常生长,加重市政绿化负担;城镇地面大量硬化使地面降水无法入渗土地并隔绝水汽热能交换,导致城市内涝及热岛效应时有发生。
因此国家在公共场合的室外场地铺装中,明确提出要推广透水材料,《绿色建筑评价标准》(GBT50378-2006)中指出公共建筑方面“室外透水地面面积比大于等于40%”,在住宅区“室外透水地面面积比大于等于45%”。因为,增强地面透水能力,对储留地下水、涵养草木、降尘、防噪、净化空气、调节气候等都起着十分积极的作用。
为了解决这个问题,市场上涌现了不同种类的透水砖,主要可以分为烧结陶瓷透水砖、再生骨料透水砖、普通混凝土透水砖三大类,这几种材料各有利弊,但都存在“吸水”问题,有研究表明“吸水”不等于“透水”,这类“吸水”材料如同一块面包或海绵,它们会先吸收水分是先“喂饱”自身干渴的腹体,当达到吸收极限后,水分才会开始渗透,如果停止继续供应水分,水分只会被全部保存在砖体内,不会下渗;并且这几类透水砖主要是通过毛细现象进行水分的传导,空气中漂浮的粉尘、以及雨水中饱含的我们肉眼看不见的微尘,
尘埃随着雨珠钻进砖体内毛细管道,被吸附在砖体内膜上,无法随着水汽蒸发而残留体内,积少成多,堵塞砖体内毛细管道造成透水失效,因此该类材料在服役2年后透水性能只有最初的一半不到,并且会随着时间推移而加剧,而在灰尘较大的地区这个问题更为明显。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的透水砖自身并不具备优异的拒水性,现有技术也未有利用尾渣含钙量低于0.7%的青石粉生产微晶透水砖的技术手段,直接透水效果不良,容易堵塞、在透水过程中同时还吸水。
本发明提供一种微晶透水砖,所述微晶透水砖为微晶透水层,所述微晶透水层为带有通孔多孔结构的透水层。
优选地,所述微晶透水层为微晶玻璃材料,原料主要为青石粉。
优选地,所述微晶玻璃材料的原料为青石粉制备的基础玻璃颗粒、发泡剂、张力改性剂、强度改性剂、减水剂、甲基纤维素、配体增强剂、氯化铵和水。
优选地,所述青石粉制备的基础玻璃颗粒的原料为青石粉、硅源改性剂、白云石、钠长石和硼酸。
优选地,所述微晶透水层的密度为1250-1900kg/m3,孔径为0.1-1mm,厚度为10-120mm。
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:按质量百分比将青石粉58-68%,硅源改性剂8-14%,白云石10-16%、钠长石7-12%、硼酸1-3%配料并混合均匀,粗磨至12目-80目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,按质量百分比将基础玻璃粉料100%、发泡剂0.1-3%、张力改性剂0.1-1.5%、强度改性剂0.05-1%、减水剂1.2%、甲基纤维素1.7%、体增强剂0.9%、氯化铵1.5%配料,然后加水混合得到比重为1.63-1.68的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
优选地,步骤1)所述按质量百分比为将青石粉65.4%,硅源改性剂11.7%,白云石12.8%,钠长石8.6%,硼酸1.5%。
优选地,所述硅源改性剂为石英砂、水洗砂、机制砂、风积沙、河沙、海沙中的一种或多种;所述发泡剂为碳化硅、轻钙粉、重钙粉、氢化钛、碳酸镁、碳酸钠、二氧化锰中的一种或多种,所述张力改性剂为硼酸、硼砂、四氟化硅、锂辉石、萤石粉中的一种或多种,所述强度改性剂为二氧化钛、氧化锆、氧化镍中的一种或多种。
优选地,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至580-640℃进行预热处理,保温0.1-3h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至860-940℃进行核化处理,保温0.1-3h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1120-1180℃进行发泡晶化处理,保温0.5-5h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至520-680℃进行稳泡处理,保温0.1-2h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
优选地,所述青石粉化学成分为:二氧化硅63-71%,氧化铝17-20%,氧化钙0-1%,氧化镁2-6%,氧化铁1-7%,氧化钾1-3%,氧化钠2-7%,其他<5%。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
本发明提供一种微晶透水砖及其制备方法,这种微晶透水砖的特点有:砖体材料为微晶玻璃材料,具有优异的拒水性,自身不会吸水而是通过蜂窝状的开孔结构将雨水、积水导入地下;并且微晶玻璃具有优异的机械强度,不同密度的微晶透水砖的抗压强度为41.7-89.1Mpa,均能满足《透水砖行业标准》(JCT945-2005)中透水砖抗压强度的行业标准,能够达到长期服役不易碎裂的效果。
本发明提供了一种利用青石粉生产微晶透水砖的工艺方法,能有效缓解青石粉尾矿带来的环境问题,且透水过程并不吸水,抗压强度优良,透水率高,不易堵塞,利于工业生产和使用。
附图说明
下面将结合本专利实施例中的附图,对本专利实施例中的技术方案进行进一步说明。
图1为本发明一种微晶透水砖的剖面结构示意图。
其中:
1、微晶透水层。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明要解决的技术问题是如何将四氯化钛的制备与二氧化钛氯化的两步过程集成为一步作业以有效提高空间的利用率、减少环境的二次污染和最终降低海绵钛的生产成本。
为解决上述技术问题,如图1所示,本发明提供一种微晶透水砖,所述微晶透水砖为微晶透水层1,微晶透水层1为带有通孔多孔结构的透水层。
微晶透水层1为微晶玻璃材料,原料主要为青石粉。
所述微晶玻璃材料的原料为青石粉制备的基础玻璃颗粒、发泡剂、张力改性剂、强度改性剂、减水剂、甲基纤维素、配体增强剂、氯化铵和水。
所述青石粉制备的基础玻璃颗粒的原料为青石粉、硅源改性剂、白云石、钠长石和硼酸。
微晶透水层1的密度为1250-1900kg/m3,孔径为0.1-1mm,厚度为10-120mm。
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:按质量百分比将青石粉58-68%,硅源改性剂8-14%,白云石10-16%、钠长石7-12%、硼酸1-3%配料并混合均匀,粗磨至12目-80目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,按质量百分比将基础玻璃粉料100%、发泡剂0.1-3%、张力改性剂0.1-1.5%、强度改性剂0.05-1%、减水剂1.2%、甲基纤维素1.7%、体增强剂0.9%、氯化铵1.5%配料,然后加水混合得到比重为1.63-1.68的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
所述硅源改性剂为石英砂、水洗砂、机制砂、风积沙、河沙、海沙中的一种或多种;所述发泡剂为碳化硅、轻钙粉、重钙粉、氢化钛、碳酸镁、碳酸钠、二氧化锰中的一种或多种,所述张力改性剂为硼酸、硼砂、四氟化硅、锂辉石、萤石粉中的一种或多种,所述强度改性剂为二氧化钛、氧化锆、氧化镍中的一种或多种。
步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至580-640℃进行预热处理,保温0.1-3h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至860-940℃进行核化处理,保温0.1-3h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1120-1180℃进行发泡晶化处理,保温0.5-5h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至520-680℃进行稳泡处理,保温0.1-2h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
特别地,所述青石粉化学成分为:二氧化硅63-71%,氧化铝17-20%,氧化钙0-1%,氧化镁2-6%,氧化铁1-7%,氧化钾1-3%,氧化钠2-7%,其他<5%。
具体的微晶透水砖制备方法结合以下实施例和附图进行说明:
表1基础玻璃成分配比
具体实施例 青石粉 硅源改性剂 白云石 钠长石 硼酸
实施例1 58 14 14.5 12 1.5
实施例2 68 8 13 9 2
实施例3 65.4 11.7 12.8 8.6 1.5
实施例4 65.4 11.7 12.8 8.6 1.5
实施例5 65.4 11.7 12.8 8.6 1.5
表2透水层核心料配比及保水层与透水层厚度
Figure BDA0002325714730000061
Figure BDA0002325714730000071
表3各实施例样品性能检测指标
Figure BDA0002325714730000072
表4硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比
Figure BDA0002325714730000073
Figure BDA0002325714730000081
表5青石粉的成分选择
具体实施例 二氧化硅 氧化铝 氧化钙 氧化铁 氧化镁 氧化钾 氧化钠 其他
实施例1 64.2 19.7 0.58 4.3 3.72 1.9 3.16 2.44
实施例2 67.84 18.58 0.67 2.94 3.91 1.37 2.84 1.85
实施例3 66.78 18.21 0.53 3.85 2.13 2.11 2.24 4.15
实施例4 68.81 17.67 0.36 3.32 2.94 1.77 2.46 2.67
实施例5 68.54 18.11 0.49 2.71 4.15 1.21 3.76 1.03
实施例一:
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:将原料按如表1所示进行配料并混合均匀,粗磨至12目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,透水层核心原料配比如表2所示进行配料,再加入占基础玻璃粉料质量比1.2%的减水剂、1.7%的甲基纤维素、0.9%的体增强剂、1.5%的氯化铵配料,然后加水混合得到比重为1.63的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
其中,硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比如表4所示。
其中,所述青石粉化学成分如表5所示。
其中,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至640℃进行预热处理,保温0.1h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至940℃进行核化处理,保温0.1h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1180℃进行发泡晶化处理,保温0.5h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至680℃进行稳泡处理,保温0.1h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
最终制备产品性能如表3所示。
实施例二:
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:将原料按如表1所示进行配料并混合均匀,粗磨至12目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,透水层核心原料配比如表2所示进行配料,再加入占基础玻璃粉料质量比1.2%的减水剂、1.7%的甲基纤维素、0.9%的体增强剂、1.5%的氯化铵配料,然后加水混合得到比重为1.68的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
其中,硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比如表4所示。
其中,所述青石粉化学成分如表5所示。
其中,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至580℃进行预热处理,保温3h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至860℃进行核化处理,保温3h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1120℃进行发泡晶化处理,保温5h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至520℃进行稳泡处理,保温2h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
最终制备产品性能如表3所示。
实施例三:
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:将原料按如表1所示进行配料并混合均匀,粗磨至12目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,透水层核心原料配比如表2所示进行配料,再加入占基础玻璃粉料质量比1.2%的减水剂、1.7%的甲基纤维素、0.9%的体增强剂、1.5%的氯化铵配料,然后加水混合得到比重为1.67的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
其中,硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比如表4所示。
其中,所述青石粉化学成分如表5所示。
其中,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至600℃进行预热处理,保温2h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至890℃进行核化处理,保温1.2h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1130℃进行发泡晶化处理,保温4h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至580℃进行稳泡处理,保温0.8h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
最终制备产品性能如表3所示。
实施例四:
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:将原料按如表1所示进行配料并混合均匀,粗磨至12目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,透水层核心原料配比如表2所示进行配料,再加入占基础玻璃粉料质量比1.2%的减水剂、1.7%的甲基纤维素、0.9%的体增强剂、1.5%的氯化铵配料,然后加水混合得到比重为1.65的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
其中,硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比如表4所示。
其中,所述青石粉化学成分如表5所示。
其中,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至620℃进行预热处理,保温2h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至890℃进行核化处理,保温1.2h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1120℃进行发泡晶化处理,保温4h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至580℃进行稳泡处理,保温0.8h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
最终制备产品性能如表3所示。
实施例五:
一种所述的微晶透水砖的制备方法,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:将原料按如表1所示进行配料并混合均匀,粗磨至12目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,透水层核心原料配比如表2所示进行配料,再加入占基础玻璃粉料质量比1.2%的减水剂、1.7%的甲基纤维素、0.9%的体增强剂、1.5%的氯化铵配料,然后加水混合得到比重为1.67的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
其中,硅源改性剂、发泡剂、张力改性剂强度改性剂的成分选择和配比如表4所示。
其中,所述青石粉化学成分如表5所示。
其中,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至610℃进行预热处理,保温2h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至890℃进行核化处理,保温1.2h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1140℃进行发泡晶化处理,保温4h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至590℃进行稳泡处理,保温0.8h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
最终制备产品性能如表3所示。
综上可见,本发明提供一种微晶透水砖及其制备方法,这种微晶透水砖的特点有:砖体材料为微晶玻璃材料,具有优异的拒水性,自身不会吸水而是通过蜂窝状的开孔结构将雨水、积水导入地下;并且微晶玻璃具有优异的机械强度,不同密度的微晶透水砖的抗压强度为41.7-89.1Mpa,均能满足《透水砖行业标准》(JCT945-2005)中透水砖抗压强度的行业标准,能够达到长期服役不易碎裂的效果。
总之,本发明提供了一种利用青石粉生产微晶透水砖的工艺方法,能有效缓解青石粉尾矿带来的环境问题,且透水过程并不吸水,抗压强度优良,透水率高,不易堵塞,利于工业生产和使用。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种微晶透水砖,其特征在于,所述微晶透水砖为微晶透水层,所述微晶透水层为带有通孔多孔结构的透水层。
2.根据权利要求1所述的微晶透水砖,其特征在于,所述微晶透水层为微晶玻璃材料,原料主要为青石粉。
3.根据权利要求2所述的微晶透水砖,其特征在于,所述微晶玻璃材料的原料为青石粉制备的基础玻璃颗粒、发泡剂、张力改性剂、强度改性剂、减水剂、甲基纤维素、配体增强剂、氯化铵和水。
4.根据权利要求3所述的微晶透水砖,其特征在于,所述青石粉制备的基础玻璃颗粒的原料为青石粉、硅源改性剂、白云石、钠长石和硼酸。
5.根据权利要求1所述的微晶透水砖,其特征在于,所述微晶透水层的密度为1250-1900kg/m3,孔径为0.1-1mm,厚度为10-120mm。
6.一种权利要求1-5任一所述的微晶透水砖的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)基础玻璃制备:按质量百分比将青石粉58-68%,硅源改性剂8-14%,白云石10-16%、钠长石7-12%、硼酸1-3%配料并混合均匀,粗磨至12目-80目,投入熔窑在1570℃下熔制2小时,之后进行水淬处理,得到基础玻璃颗粒;
2)透水层原料制备:将步骤1)中得到的基础玻璃颗粒进行研磨筛选,得到粒度200目以上的粉料,按质量百分比将基础玻璃粉料100%、发泡剂0.1-3%、张力改性剂0.1-1.5%、强度改性剂0.05-1%、减水剂1.2%、甲基纤维素1.7%、体增强剂0.9%、氯化铵1.5%配料,然后加水混合得到比重为1.63-1.68的浆料,通过喷雾干燥及陈腐24小时得到水分的质量百分比为4%的透水层原料;
3)压坯布料:将步骤2)中得到的透水层原料按照所需厚度铺设在耐火模具中,通过压机进行压坯后连同耐火模具送入窑炉进行热处理;
5)对压坯进行的热处理工艺包括预热、核化、发泡晶化、稳泡、退火冷却五步;
6)冷加工处理:将烧成板按照产品需求尺寸进行切割,最终得到微晶透水砖。
7.根据权利要求6所述的微晶透水砖的制备方法,其特征在于,步骤1)所述按质量百分比为将青石粉65.4%,硅源改性剂11.7%,白云石12.8%,钠长石8.6%,硼酸1.5%。
8.根据权利要求6所述的微晶透水砖的制备方法,其特征在于,所述硅源改性剂为石英砂、水洗砂、机制砂、风积沙、河沙、海沙中的一种或多种;所述发泡剂为碳化硅、轻钙粉、重钙粉、氢化钛、碳酸镁、碳酸钠、二氧化锰中的一种或多种,所述张力改性剂为硼酸、硼砂、四氟化硅、锂辉石、萤石粉中的一种或多种,所述强度改性剂为二氧化钛、氧化锆、氧化镍中的一种或多种。
9.根据权利要求6所述的微晶透水砖的制备方法,其特征在于,步骤5)的热处理工艺具体如下所示:
①预热:将耐火模具升温至580-640℃进行预热处理,保温0.1-3h;
②核化:在预热处理后耐火模具继续升温至860-940℃进行核化处理,保温0.1-3h;
③发泡晶化:在核化处理后耐火模具继续升温至1120-1180℃进行发泡晶化处理,保温0.5-5h;
④稳泡:在发泡晶化处理后耐火模具降温至520-680℃进行稳泡处理,保温0.1-2h;
⑤退火冷却:在稳泡处理后耐火模具继续降温至100℃以下出炉制得烧成板。
10.根据权利要求1-9任一所述的微晶透水保水砖的制备方法,其特征在于,所述青石粉化学成分为:二氧化硅63-71%,氧化铝17-20%,氧化钙0-1%,氧化镁2-6%,氧化铁1-7%,氧化钾1-3%,氧化钠2-7%,其他<5%。
CN201911315490.3A 2019-12-19 2019-12-19 一种微晶透水砖及其制备方法 Active CN111018357B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911315490.3A CN111018357B (zh) 2019-12-19 2019-12-19 一种微晶透水砖及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911315490.3A CN111018357B (zh) 2019-12-19 2019-12-19 一种微晶透水砖及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111018357A true CN111018357A (zh) 2020-04-17
CN111018357B CN111018357B (zh) 2022-04-22

Family

ID=70210531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911315490.3A Active CN111018357B (zh) 2019-12-19 2019-12-19 一种微晶透水砖及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111018357B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4087285A (en) * 1973-06-01 1978-05-02 Kurz Fredrik W A Method for strengthening vitreous products and composition boards
CN102515537A (zh) * 2011-12-25 2012-06-27 淄博钰晶新型材料科技有限公司 利用青石灰石荒料生产微晶板材的配方和生产工艺
CN102557453A (zh) * 2011-12-28 2012-07-11 淄博钰晶新型材料科技有限公司 一种利用青石荒料生产微晶泡沫保温板材的方法
CN104098272A (zh) * 2014-08-11 2014-10-15 北京璞晶科技有限公司 一种利用高炉熔渣生产微晶轻质砖的方法
CN106746683A (zh) * 2016-12-09 2017-05-31 大连长兴恒泰新材料科技有限公司 玻璃轻石透水砖及其制备方法
CN106986526A (zh) * 2017-05-23 2017-07-28 商洛学院 一种玻璃透水砖及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4087285A (en) * 1973-06-01 1978-05-02 Kurz Fredrik W A Method for strengthening vitreous products and composition boards
CN102515537A (zh) * 2011-12-25 2012-06-27 淄博钰晶新型材料科技有限公司 利用青石灰石荒料生产微晶板材的配方和生产工艺
CN102557453A (zh) * 2011-12-28 2012-07-11 淄博钰晶新型材料科技有限公司 一种利用青石荒料生产微晶泡沫保温板材的方法
CN104098272A (zh) * 2014-08-11 2014-10-15 北京璞晶科技有限公司 一种利用高炉熔渣生产微晶轻质砖的方法
CN106746683A (zh) * 2016-12-09 2017-05-31 大连长兴恒泰新材料科技有限公司 玻璃轻石透水砖及其制备方法
CN106986526A (zh) * 2017-05-23 2017-07-28 商洛学院 一种玻璃透水砖及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111018357B (zh) 2022-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108774041B (zh) 一种以人造碳化钢渣小球作骨料的透水砖及其制备方法
CN107840612B (zh) 一种高强度轻质无机节能保温建材及其制备方法
CN108164224B (zh) 一种公路工程用环保透水混凝土的制备方法
CN106746683B (zh) 玻璃轻石透水砖及其制备方法
CN106478031A (zh) 绿色高性能混凝土透水砖及其制备方法
CN107673699B (zh) 一种高强高透水率混凝土及其制备方法
CN108503314A (zh) 一种添加疏水改性玻璃纤维的免烧路面砖
WO2013081115A1 (ja) 多孔質セラミックス及びその製造方法
CN106278365A (zh) 以陶瓷废料为主料制备的烧结透水砖及其制备方法
CN107619297A (zh) 一种尾矿陶粒轻质透水砖及其制备方法
KR20150084819A (ko) 토양 개량재 및 그것을 포함하는 배토
CN109354447A (zh) 一种由陶粒砂制备的透水砖及其制备方法
CN103992071B (zh) 一种利用抛光砖废渣生产混凝土砌砖的制作工艺
CN111087170B (zh) 一种微晶透水保水砖及其制备方法
CN107324837B (zh) 一种保水透水滤水铺路板砖及其制作方法
CN111018357B (zh) 一种微晶透水砖及其制备方法
CN105084838A (zh) 公路工程用透水混凝土
CN104261688B (zh) 一种多孔岩颗粒材料的制备方法
CN106810205B (zh) 一种高强度透水砖及其制备方法
CN112979249A (zh) 一种复掺硅灰和纳米SiO2抗冻性透水再生混凝土及其制备方法
CN106746627B (zh) 一种蜂窝体玻璃轻石及其生产工艺
CN107879687B (zh) 一种海绵型透水路面板及其生产方法
JPH0930873A (ja) 透水性セラミックブロックの製造方法
CN109265132B (zh) 一种高抗压市政透水板及其制备方法
JP6614537B2 (ja) 独立発泡タイルの製造方法および独立発泡タイル

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhang Shaodong

Inventor after: Zhu Guofeng

Inventor after: Deng Shichan

Inventor after: Li Haichun

Inventor after: Chen Huaibing

Inventor after: Luo Fang

Inventor after: Ke Yu

Inventor before: Li Haichun

Inventor before: Zhu Guofeng

Inventor before: Deng Shichan

Inventor before: Zhang Shaodong

Inventor before: Chen Huaibing

Inventor before: Luo Fang

Inventor before: Ke Yu

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant