CN113601719A - 一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，属于蒸汽砖加工技术领域，包括如下步骤：（1）生物质纤维预处理；（2）珠磨处理；（3）缠绕处理；（4）粉碎处理；（5）原料称取；（6）搅拌处理；（7）碾压、成型；（8）蒸汽养护处理。本申请提供了一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，通过对生物质纤维和膨胀珍珠岩的处理，最终得到一种性能稳定的生物质纤维‑膨胀珍珠岩粉，通过前序的加工处理，削弱了此结构与蒸汽砖基体成分之间的界面效应，在搅拌时通过调节搅拌速度，破坏各原料表面的水膜，使各原料界面过渡区得到优化，通过增强界面过渡区提高成品的综合性能。
Description
技术领域
本发明属于蒸汽砖加工技术领域，具体涉及一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法。
背景技术
蒸汽砖是以粉煤灰或其他矿渣或灰砂为原料，添加石灰、石膏以及骨料，经胚料制备、压制成型、高效蒸汽养护等工艺制成。压砖通过搅拌，消化，蒸汽砖机成品进釜高温蒸压形成蒸汽砖。蒸汽砖主要用于承重墙、因重量轻也可作为框架结构的添充材料，具有轻质、保温、隔热、可加工、缩短建筑工期等特点，该产品既能够消化大量的粉煤灰，节约耕地，减少污染，保护环境。蒸汽砖适用于各类民用建筑、公用建筑和工业厂房的内、外墙，以及房屋的基础，是替代烧结粘土砖的产品。
现今对于蒸汽砖的研究甚少，虽然目前研发的蒸汽砖具有节约耕地、减少污染、保护环境的优势，但是其力学性能以及保温性还存在很大的缺陷，需要进一步改善。如申请号为：CN201710569156.5公开了一种再利用工业废弃物硼泥的方法。本发明涉及一种硼行业废渣硼泥的有效利用方法，具体说是一种再利用工业废弃物硼泥的方法。将硼泥经真空45~55℃下低温转化、碳化处理得到混合物，混合物经处理即可得到含镁量高的产品。该方法能耗低、镁收率高；并且，提取镁化合物、铁粉后的废渣能够完全转化为蒸汽砖，从而实现了生态效益、环境效益、经济效益、社会效益的高度统一。则由于硼泥中所含的碱式碳酸镁含量高且不稳定，制备的建筑、装饰材料在使用过程中，碱式碳酸镁就会缓慢地释放出结晶水和二氧化碳，使材料出现变形、裂纹等，使得材料本身的理化指标下降，造成安全隐患，所以不能直接利用硼泥来制备蒸汽砖。该申请利用硼行业废渣硼泥制备蒸汽砖，虽然实现了废渣硼泥的应用，避免了废弃物污染环境的问题和现状，但是其最终制备的蒸汽砖的力学性能以及保温性都比较差，应用起来存在很大的局限性。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉10~14%、粉煤灰30~40%、硅粉4~6%、石灰8~10%、矿渣5~7%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到200~400rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
进一步地，步骤（1）中所述的电晕处理的电压为10~14kV，电晕处理时间为1~2min。
通过采用上述技术方案，将生物质纤维置于电晕放电仪内电晕处理，通过控制电晕处理的技术参数，放电会在生物质纤维的表面形成微凹的密集孔穴，比表面积增大，并且还能通过放电在生物质纤维的表面产生低温等离子区，进而提高生物质纤维的表面活性。
进一步地，步骤（2）中所述的研磨处理时控制珠磨机的转速为2000~3000rpm。
通过采用上述技术方案，将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，根据膨胀珍珠岩的粒径、研磨的重量以及膨胀珍珠岩的结构，控制珠磨的技术参数，珠磨产生的动能被有效的吸收，降低膨胀珍珠岩的结晶度，改善其加工特性。
进一步地，步骤（3）中所述的缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:20~24。
进一步地，步骤（3）中所述的处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2~3%、纤维素酶0.2~0.3%、十二烷基苯磺酸钠7~9%、富里酸3~6%，余量为水。
通过采用上述技术方案，做螺旋状运动一边缠绕生物质纤维一边激光喷覆膨胀珍珠岩粉，膨胀珍珠岩粉均匀地嵌入生物质纤维表面的微凹密集孔穴中，此时浸入处理液中，处理液作用于混合物，降低生物质纤维的聚合程度，膨胀珍珠岩发生一定的膨胀，两者相互结合更加紧密，经过红外干燥处理后得到一种性能稳定的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉。
进一步地，步骤（4）中所述的粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为300~400目筛的细度。
进一步地，步骤（6）中所述的搅拌混匀时的转速为8000~10000rpm。
通过采用上述技术方案，将所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉进行粉碎后与粉煤灰、硅粉、石灰等按照科学合适的比例依次置于空转的搅拌罐内，调节转速，搅拌混匀，结合前序的处理，在搅拌时通过调节搅拌速度，破坏各原料表面的水膜，使各原料界面过渡区得到优化，通过增强界面过渡区提高成品的综合性能。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本申请提供了一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，通过对生物质纤维和膨胀珍珠岩的处理，最终得到一种性能稳定的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉，通过前序的加工处理，削弱了此结构与蒸汽砖基体成分之间的界面效应，在搅拌时通过调节搅拌速度，破坏各原料表面的水膜，使各原料界面过渡区得到优化，通过增强界面过渡区提高成品的综合性能。
具体实施方式
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，10~14kV处理1~2min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2000~3000rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:20~24，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2~3%、纤维素酶0.2~0.3%、十二烷基苯磺酸钠7~9%、富里酸3~6%，余量为水；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉10~14%、粉煤灰30~40%、硅粉4~6%、石灰8~10%、矿渣5~7%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到200~400rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，8000~10000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为300~400目筛的细度。
为了对本发明做更进一步的解释，下面结合下述具体实施例进行阐述。
实施例1
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，10kV处理1min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2000rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:20，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2%、纤维素酶0.2%、十二烷基苯磺酸钠7%、富里酸3%，余量为水；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉10%、粉煤灰30%、硅粉4%、石灰8%、矿渣5%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到200rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，8000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为300目筛的细度。
实施例2
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，12kV处理1.5min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2500rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:22，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2.5%、纤维素酶0.25%、十二烷基苯磺酸钠8%、富里酸4.5%，余量为水；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例3
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，14kV处理2min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为3000rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:24，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺3%、纤维素酶0.3%、十二烷基苯磺酸钠9%、富里酸6%，余量为水；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉14%、粉煤灰40%、硅粉6%、石灰10%、矿渣7%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到400rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，10000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为400目筛的细度。
实施例4
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2500rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（2）缠绕处理：
将生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:22，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2.5%、纤维素酶0.25%、十二烷基苯磺酸钠8%、富里酸4.5%，余量为水；
（3）粉碎处理：
将步骤（2）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（4）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（3）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（5）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（4）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（6）碾压、成型：
将步骤（5）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（7）蒸汽养护处理：
将步骤（6）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（3）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例5
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，12kV处理1.5min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:22，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2.5%、纤维素酶0.25%、十二烷基苯磺酸钠8%、富里酸4.5%，余量为水；
（3）粉碎处理：
将步骤（2）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（4）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（3）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（5）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（4）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（6）碾压、成型：
将步骤（5）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（7）蒸汽养护处理：
将步骤（6）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（3）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例6
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，12kV处理1.5min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）粉碎处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维粉备用；
（3）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（2）中所得的生物质纤维粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（4）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（3）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（5）碾压、成型：
将步骤（4）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（6）蒸汽养护处理：
将步骤（5）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（2）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例7
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2500rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（2）粉碎处理：
将步骤（1）中珠磨处理后的膨胀珍珠岩置于粉碎机内进行粉碎处理，得膨胀珍珠岩粉备用；
（3）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（4）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（3）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（5）碾压、成型：
将步骤（4）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（6）蒸汽养护处理：
将步骤（5）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（2）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例8
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）原料称取：
称取相应重量百分比的粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（2）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（1）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，9000rpm搅拌混匀得混合物B备用；
（3）碾压、成型：
将步骤（2）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（4）蒸汽养护处理：
将步骤（3）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
实施例9
一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，12kV处理1.5min，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，珠磨机的转速为2500rpm，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:22，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2.5%、纤维素酶0.25%、十二烷基苯磺酸钠8%、富里酸4.5%，余量为水；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉12%、粉煤灰35%、硅粉5%、石灰9%、矿渣6%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到300rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，继续搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
步骤（4）中粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为350目筛的细度。
对照组
申请号为：CN201710569156.5公开的一种再利用工业废弃物硼泥的方法。
为了对比本申请技术效果，分别用上述实施例2、实施例4~9以及对照组的方法对应制备蒸汽砖，然后对各组方法对应制备的蒸汽砖进行性能测试，抗压强度参照GB/T5486.2-2001《无机硬质绝热制品实验方法 力学性能》进行测定；干表观密度参照GB /T5486.3-2001《无机硬质绝热制品试验方法 密度、含水率及吸水率》进行测定；导热系数参照GB /T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》。
具体为：
（1）干密度的测定
将试件置于电热鼓风干燥箱中，在（105±5）℃温度下烘干至恒重，然后放入干燥器中冷却至室温，恒重的判定依据为恒温3h两次称量试样的质量变化率小于0.2%。称量烘干后的试件质量G，再按GB/T 5486.1的方法测量试件的几何尺寸，计算试件的体积V，试件的密度按以下公式计算，精确至1kg/m3。
ρ=G/V
式中：ρ——试件的干密度，kg/m3；
G——试件烘干后的质量，kg；
V——试件的体积，m3。
试验结果为6个试样测试值的算术平均值，精确至1kg/m3。
（2）抗压强度的测定
取干密度测定后的3个试样，分别在试件受压面距棱边10mm处测量长度和宽度，在厚度的两个对应面的中部测量试件的厚度，测量结果为两个测量值的算术平均值，精确至1mm。将试件置于压力试验机的承压板上，使压力试验机承压板的中心与试件中心重合，开动试验机，以约10mm/min的速度对试件加荷，直至试件破坏，同时记录压缩变形值，当试件在压缩变形5%时没有破坏，则试件压缩变形5%时的荷载为破坏荷载，记录破坏荷载P，精确到10N，试件抗压强度按式（2.2）计算，精确至0.01MPa。
σ=P/S
式中：σ——试件的抗压强度，MPa；
P——试件的破坏荷载，N；
S——试件的受压面积，mm2。
试验结果为3个试样的算术平均值，精确至0.01MPa。
（3）导热系数的测定
将拌合好的保温砂浆装于尺寸为200mm×200mm×200mm的钢质试模中，控制其中2个试件的尺寸为200mm×200mm×60mm，另一个试件的尺寸为200mm×200mm×30mm，覆膜养护7d拆模，继续自然养护至28d后，放入电热鼓风干燥箱中烘干待用，在测试前先将试样两面打磨平整，具体测试过程参照GB/T 10294-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》进行。
具体试验对比数据如下表1所示：
表1
| 分组 | 干密度（kg/m<sup>3</sup>） | 抗压强度（MPa） | 导热系数（W/ m·K） |
| 实施例2 | 323.21 | 13.6 | 0.035 |
| 实施例4 | 310.35 | 10.6 | 0.059 |
| 实施例5 | 316.97 | 11.3 | 0.085 |
| 实施例6 | 305.63 | 9.6 | 0.096 |
| 实施例7 | 310.12 | 8.3 | 0.042 |
| 实施例8 | 300.03 | 5.6 | 0.123 |
| 实施例9 | 321.03 | 9.6 | 0.042 |
| 对照组 | 305.26 | 6.8 | 0.269 |
由上表1可以看出，通过本申请制备的蒸汽砖干密度、抗压强度、保温性等均有着显著的提升，极具市场竞争力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）生物质纤维预处理：
将生物质纤维置于电晕放电仪内进行电晕处理，完成后取出生物质纤维备用；
（2）珠磨处理：
将膨胀珍珠岩置于珠磨机内进行研磨处理，完成后得膨胀珍珠岩粉末备用；
（3）缠绕处理：
将步骤（1）中处理后的生物质纤维缠绕到旋转管上，做螺旋状运动一边缠绕一边激光喷覆步骤（2）中所得的膨胀珍珠岩粉，完成后浸入处理液中浸泡，浸泡后滤出混合物A置于红外干燥箱内干燥后备用；
（4）粉碎处理：
将步骤（3）中干燥后的混合物A置于粉碎机内进行粉碎处理，得生物质纤维-膨胀珍珠岩粉备用；
（5）原料称取：
称取相应重量百分比的步骤（4）中所得的生物质纤维-膨胀珍珠岩粉10~14%、粉煤灰30~40%、硅粉4~6%、石灰8~10%、矿渣5~7%，余量为水；
（6）搅拌处理：
先将搅拌罐进行空转，待转速达到200~400rpm后，将步骤（5）中称取的所有原料依次加入到搅拌罐内，加完后调节转速，搅拌混匀得混合物B备用；
（7）碾压、成型：
将步骤（6）中所得的混合物B经过碾压、成型处理后得砖坯备用；
（8）蒸汽养护处理：
将步骤（7）中所得的砖坯进行高压饱和蒸汽养护，然后出模，自然养护，完成后检验合格即可。
2.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的电晕处理的电压为10~14kV，电晕处理时间为1~2min。
3.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的研磨处理时控制珠磨机的转速为2000~3000rpm。
4.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（3）中所述的缠绕处理时控制膨胀珍珠岩粉与生物质纤维的重量比为1:20~24。
5.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（3）中所述的处理液中各成分及对应重量百分比为：乙二胺2~3%、纤维素酶0.2~0.3%、十二烷基苯磺酸钠7~9%、富里酸3~6%，余量为水。
6.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（4）中所述的粉碎处理控制生物质纤维-膨胀珍珠岩粉的细度为300~400目筛的细度。
7.根据权利要求1所述一种基于生物质纤维制备蒸汽砖的方法，其特征在于，步骤（6）中所述的搅拌混匀时的转速为8000~10000rpm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211105 |
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