CN112551997A - 一种环保砂加气砌块及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保砂加气砌块,其特征在于,包括按重量份计的如下各组分:石灰10‑12份、水泥24‑26份、尾矿粉末60‑62份、石膏2‑4份、铝粉0.12‑0.15份、外加剂0.05‑0.07份、硫酸渣0.1‑0.5份、锆英石1‑3份、海泡石2‑3份、粉煤灰3‑6份。本发明还公开了所述环保砂加气砌块的制备方法。本发明公开的环保砂加气砌块综合性能更佳,机械强度更大,抗渗、隔音保温效果更显著,性能稳定性和耐久性更好,使用安全环保。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,尤其涉及一种环保砂加气砌块及其制备方法。
背景技术
加气砌块是近年来兴起的一种质量较轻,又有一定强度的建筑材料,具有质量轻、体积大、价格便宜的特点,在机械厂房和民用建筑中的墙体材料、填充墙、楼板和屋面板等承重墙材以及非承重材料和周围的填充围墙领域有着非常广泛的应用,目前加气砌块已成为建筑材料行业的主导产品。
根据加气原理不同,加气砌块分为砂加气砌块和灰加气砌块,其中,砂加气砌块以其较高的强度和尺寸精确度、较低的收缩率、较多的附加价值、较优异的耐候隔热抗震功能成为市面上加气砌块发展的主流方向之一。然而,普通加气砌块是由水泥、粉煤灰、生石灰、石膏等制成的,存在干燥收缩值大、强度低、渗水、隔音保温效果较差,活性或化学成份不稳定等问题。
另外随着社会的发展,工业的高速发展,工业产生了大量的工业垃圾,但是大部分还不能得到妥善的处理,或者处理费用过高都制约了工业垃圾的废物利用,有些工业垃圾就被随意丢弃导致环境污染。如何有效处理这些有害工业垃圾是本领域技术人员迫切研究的对象。
申请号为201610351714.6的中国发明专利公开了一种陶粒加气砌块的配方材料,主要由生石灰、陶粒、粉煤灰、水泥、铝粉、石膏粉、铝矾土、木质素磺酸钙、铁粉、纳米三氧化二铝、膨胀云母粉、硅丙乳液、高炉水渣、泥浆组成;所述主要原材料的重量份配比为:生石灰10-15%、陶粒30-50%、粉煤灰15-30%、水泥16-22%、铝粉0.4-0.5%、石膏粉2-4%、铝矾土8-12%、木质素磺酸钙0.3-0.5%、铁粉1-3%、纳米三氧化二铝3-5%、膨胀云母粉8-13%、硅丙乳液2-4%、高炉水渣12-15%、泥浆15-30%;此款陶粒加气砌块的配方材料具有抗压强度好、抗冻性强,且节能、保温的优点。然而,其配方复杂,原料种类多,各种原料之间易产生拮抗作用,不仅增大了成本而且也造成了及其砌块综合性能的下降。
因此,如何研制一种综合性能更佳,机械强度更大,抗渗、隔音保温效果更显著,性能稳定性和耐久性更好,使用安全环保的环保砂加气砌块是本领域技术人员亟待解决的难题。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种环保砂加气砌块及其制备方法,该制备方法简单易操作,操作控制方便,原料来源广泛,制备成本低廉,制备效果高,适合工业化生产;通过这种制备方法可以将工业废弃物合理、快捷、安全、高效地回收再利用,变废为宝,制成的环保砂加气砌块综合性能更佳,机械强度更大,抗渗、隔音保温效果更显著,性能稳定性和耐久性更好,使用安全环保。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种环保砂加气砌块,其特征在于,包括按重量份计的如下各组分:石灰10-12份、水泥24-26份、尾矿粉末60-62份、石膏2-4份、铝粉0.12-0.15份、外加剂0.05-0.07份。
优选的,所述环保砂加气砌块,包括按重量份计的如下各组分:石灰11份、水泥25份、尾矿粉末61份、石膏3份、铝粉0.14份、外加剂0.06份。
优选的,所述环保砂加气砌块还包括硫酸渣0.1-0.5份、锆英石1-3份、海泡石2-3份、粉煤灰3-6份。
优选的,所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的,所述尾矿粉末铜尾矿粉末、铁尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种。
优选的,所述尾矿粉末的粒径为0.1-0.4毫米。
优选的,所述铝粉为纳米铝粉、石墨烯包覆纳米铝粉中的至少一种。
优选的,所述石墨烯包覆纳米铝粉的制备方法参见申请号为201510314344.3的中国发明专利实施例1。
优选的,所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1-3份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3-5份、氨基-J-吡唑酮1-3份、木质纤维素纳米纤维2-5份、瓜尔胶2-4份、水溶性超支化环氧树脂2-5份。
优选的,所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
优选的,所述木质纤维素纳米纤维的直径为200-400nm,长径比为(17-20):1。
优选的,所述水溶性超支化环氧树脂的制备方法参见申请号为201110132641.9的中国发明专利实施例1。
本发明的另一个目的,在于提供一种所述环保砂加气砌块的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料,然后加入质量为混合物料质量的1/4-1/8的水,搅拌均匀后停止搅拌,迅速的将搅拌物送入模具成型,静养13-16天后得到环保砂加气砌块成品。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:本发明提供一种环保砂加气砌块及其制备方法,该制备方法简单易操作,操作控制方便,原料来源广泛,制备成本低廉,制备效果高,适合工业化生产;通过这种制备方法可以将工业废弃物合理、快捷、安全、高效地回收再利用,变废为宝,制成的环保砂加气砌块综合性能更佳,机械强度更大,抗渗、隔音保温效果更显著,性能稳定性和耐久性更好,使用安全环保。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
一种环保砂加气砌块,其特征在于,包括按重量份计的如下各组分:石灰10-12份、水泥24-26份、尾矿粉末60-62份、石膏2-4份、铝粉0.12-0.15份、外加剂0.05-0.07份。
优选的,所述环保砂加气砌块,包括按重量份计的如下各组分:石灰11份、水泥25份、尾矿粉末61份、石膏3份、铝粉0.14份、外加剂0.06份。
优选的,所述环保砂加气砌块还包括硫酸渣0.1-0.5份、锆英石1-3份、海泡石2-3份、粉煤灰3-6份。
优选的,所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的,所述尾矿粉末铜尾矿粉末、铁尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种。
优选的,所述尾矿粉末的粒径为0.1-0.4毫米。
优选的,所述铝粉为纳米铝粉、石墨烯包覆纳米铝粉中的至少一种。
优选的,所述石墨烯包覆纳米铝粉的制备方法参见申请号为201510314344.3的中国发明专利实施例1。
优选的,所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1-3份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3-5份、氨基-J-吡唑酮1-3份、木质纤维素纳米纤维2-5份、瓜尔胶2-4份、水溶性超支化环氧树脂2-5份。
优选的,所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种。
优选的,所述木质纤维素纳米纤维的直径为200-400nm,长径比为(17-20):1。
优选的,所述水溶性超支化环氧树脂的制备方法参见申请号为201110132641.9的中国发明专利实施例1。
本发明的另一个目的,在于提供一种所述环保砂加气砌块的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料,然后加入质量为混合物料质量的1/4-1/8的水,搅拌均匀后停止搅拌,迅速的将搅拌物送入模具成型,静养13-16天后得到环保砂加气砌块成品。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:本发明提供一种环保砂加气砌块及其制备方法,该制备方法简单易操作,操作控制方便,原料来源广泛,制备成本低廉,制备效果高,适合工业化生产;通过这种制备方法可以将工业废弃物合理、快捷、安全、高效地回收再利用,变废为宝,制成的环保砂加气砌块综合性能更佳,机械强度更大,抗渗、隔音保温效果更显著,性能稳定性和耐久性更好,使用安全环保。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:
实施例1
实施例1提供一种环保砂加气砌块,其特征在于,包括按重量份计的如下各组分:石灰11份、水泥25份、尾矿粉末61份、石膏3份、铝粉0.14份、外加剂0.06份。
所述环保砂加气砌块还包括硫酸渣0.1份、锆英石1份、海泡石2份、粉煤灰3份。
所述水泥为普通硅酸盐水泥;所述尾矿粉末铜尾矿粉末;所述尾矿粉末的粒径为0.1毫米。
所述铝粉为纳米铝粉。
所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3份、氨基-J-吡唑酮1份、木质纤维素纳米纤维2份、瓜尔胶2份、水溶性超支化环氧树脂2份;所述发泡剂为硅粉;所述木质纤维素纳米纤维的直径为200nm,长径比为17∶1。
一种所述环保砂加气砌块的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料,然后加入质量为混合物料质量的1/4的水,搅拌均匀后停止搅拌,迅速的将搅拌物送入模具成型,静养13天后得到环保砂加气砌块成品。
实施例2
实施例2提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是包括按重量份计的如下各组分:石灰10份、水泥24份、尾矿粉末60份、石膏2份、铝粉0.12份、外加剂0.05份;所述铝粉为石墨烯包覆纳米铝粉;所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3份、氨基-J-吡唑酮1份、木质纤维素纳米纤维2份、瓜尔胶2份、水溶性超支化环氧树脂2份。
实施例3
实施例3提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是包括按重量份计的如下各组分:石灰10.5份、水泥24.5份、尾矿粉末60.5份、石膏2.5份、铝粉0.13份、外加剂0.055份;所述铝粉为纳米铝粉、石墨烯包覆纳米铝粉按质量比3∶5混合而成;所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1.5份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3.5份、氨基-J-吡唑酮1.5份、木质纤维素纳米纤维2.5份、瓜尔胶2.5份、水溶性超支化环氧树脂2.5份。
实施例4
实施例4提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是包括按重量份计的如下各组分:石灰11.5份、水泥25.5份、尾矿粉末61.5份、石膏3.5份、铝粉0.14份、外加剂0.065份;所述铝粉为石墨烯包覆纳米铝粉;所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂2.5份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸4.5份、氨基-J-吡唑酮2.5份、木质纤维素纳米纤维4.5份、瓜尔胶3.5份、水溶性超支化环氧树脂4份。
实施例5
实施例5提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是包括按重量份计的如下各组分:石灰12份、水泥26份、尾矿粉末62份、石膏4份、铝粉0.15份、外加剂0.07份;所述铝粉为石墨烯包覆纳米铝粉;所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂3份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸5份、氨基-J-吡唑酮3份、木质纤维素纳米纤维5份、瓜尔胶4份、水溶性超支化环氧树脂5份。
对比例1
对比例1提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是没有添加外加剂。
对比例2
对比例2提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是没有添加木质纤维素纳米纤维。
对比例3
对比例3提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是没有添加瓜尔胶。
对比例4
对比例4提供一种环保砂加气砌块,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是水泥13份、尾矿粉末80份。
上述实施例和对比例的产品性能测试;测试结果见表1;测试方法:抗压强度测试按照GB/T2542-2003《砌墙砖试验方法》的标准进行抗压试验,其强度指标达到国家JC239-2001标准的建筑用砖要求。抗折强度测试采用KZ-7型标准砌墙砖抗折强度试验装置进行检测。耐水性测试:采用淋浴喷头分别向240mm厚的加气砖喷淋,测得渗水深度。
表1
从上表可以看出,本发明实施例公开的环保砂加气砌块具有较好的机械力学性能和抗渗性能,这是各组分协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种环保砂加气砌块,其特征在于,包括按重量份计的如下各组分:石灰10-12份、水泥24-26份、尾矿粉末60-62份、石膏2-4份、铝粉0.12-0.15份、外加剂0.05-0.07份。
2.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述环保砂加气砌块,包括按重量份计的如下各组分:石灰11份、水泥25份、尾矿粉末61份、石膏3份、铝粉0.14份、外加剂0.06份。
3.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述环保砂加气砌块还包括硫酸渣0.1-0.5份、锆英石1-3份、海泡石2-3份、粉煤灰3-6份。
4.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述尾矿粉末铜尾矿粉末、铁尾矿粉末、石灰石尾矿粉末中的至少一种;所述尾矿粉末的粒径为0.1-0.4毫米。
6.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述铝粉为纳米铝粉、石墨烯包覆纳米铝粉中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述外加剂是由如下按重量份计的各原料制成:发泡剂1-3份、N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸3-5份、氨基-J-吡唑酮1-3份、木质纤维素纳米纤维2-5份、瓜尔胶2-4份、水溶性超支化环氧树脂2-5份。
8.根据权利要求7所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述发泡剂为硅粉或茶籽粉中的至少一种;所述木质纤维素纳米纤维的直径为200-400nm,长径比为(17-20)∶1。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种环保砂加气砌块,其特征在于,所述环保砂加气砌块的制备方法,包括如下步骤:将各组分按重量份混合均匀后得到混合物料,然后加入质量为混合物料质量的1/4-1/8的水,搅拌均匀后停止搅拌,迅速的将搅拌物送入模具成型,静养13-16天后得到环保砂加气砌块成品。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210326 |
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