CN113800886A - 一种高强度空心砖的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度空心砖的制备方法，所述制备方法包括：A、将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合后陈化，得到预制料；B、在搅拌状态下，向所述预制料中加入第二成孔剂进行混合，得到初制料；C、将初制料挤出成型，得到砖坯；D、将得到的砖坯顺次进行三个阶段的干燥处理，得到预烧结砖；E、对预烧结砖进行烧结；其中，所述第一成孔剂为颗粒状和/或粉末状，所述第二成孔剂为浆料；至少其中一个阶段的干燥处理的温度不大于水的沸点。实现了对于材料本身要求不高，其能够针对性提高空心砖强度的效果。

Description

一种高强度空心砖的制备方法
技术领域
本发明涉及空心砖生产技术领域，具体地，涉及一种高强度空心砖的制备方法。
背景技术
空心砖是建筑行业常用的砖体材料，由于其具有质轻、环保、隔音降噪等，因此使其进一步成为框架结构建筑的理想填充材料。
然而，由于空心砖的材料和工艺等，不仅结构中形成有空腔，且内部形成有气孔，从而造成其往往强度不够。现有技术中对于此类的解决方式往往是采用加入各类填充材料，然而，这类方式取决于材料本身，往往需要加入大量的各类材料，进而导致材料成本增加，同时在某些材料不足的情况下，也导致生产的停滞。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中空心砖由于其结构和工艺本身导致其往往强度不够，现有的增加强度的方式一般是通过加入大量的各类材料实现，不仅材料成本增加，且局限性增高等问题，从而提供一种对于材料本身要求不高，从工艺上去针对性提高强度的高强度空心砖的制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种高强度空心砖的制备方法，所述制备方法包括：
A、将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合后陈化，得到预制料；
B、在搅拌状态下，向所述预制料中加入第二成孔剂进行混合，得到初制料；
C、将初制料挤出成型，得到砖坯；
D、将得到的砖坯顺次进行三个阶段的干燥处理，得到预烧结砖；
E、对预烧结砖进行烧结；其中，
所述第一成孔剂为颗粒状和/或粉末状，所述第二成孔剂为浆料；
至少其中一个阶段的干燥处理的温度不大于水的沸点。
优选地，所述第一成孔剂由锯木屑和/或秸秆提供；
所述第二成孔剂由含有木质纤维素的污泥提供。
优选地，步骤A中，在将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合前，还包括将页岩、煤矸石和第一成孔剂破碎后过筛，且过筛后的粒径不大于1mm。
优选地，步骤A中，在陈化过程中还包括向混合后的料体表面喷水润湿。
优选地，混合后的料体的含水率为10-11％，且陈化后的预制料的含水率小于第二成孔剂的含水率。
优选地，预制料的含水率为12-14％；
第二成孔剂的含水率为15-17％。
优选地，第一阶段干燥处理的温度为100-120℃；
第二阶段干燥处理的温度为70-80℃；
第三阶段干燥处理的温度为100-150℃。
优选地，经过第一阶段干燥处理后的砖坯的含水率为6-9％；
经过第二阶段干燥处理后的砖坯的含水率为4-5％；
经过第三阶段干燥处理后的砖坯的含水率不大于3％。
通过上述技术方案，本发明采用常规的空心砖材料进行生产，在其中顺次引入颗粒和/或粉末态的第一成孔剂，以及浆料状态的第二成孔剂。同时，第一成孔剂在陈化前加入，让其能够充分混入骨架材料中，而第二成孔剂在陈化后加入，进一步地在预制料中均匀混入，同时，由于其自身含有较高的水分，能够更好地配合预制料提高后续形成的孔洞的致密性；在此基础上，采用分段干燥处理的方式，将内部水分更好地蒸发出，且提高蒸发过程的热量和水分的对流程度，使最终得到的空心砖的孔洞的均匀性和致密性都更好，从而有效提高整体的强度。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的高强度空心砖的制备方法的流程图。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明提供了一种高强度空心砖的制备方法，所述制备方法包括：
A、将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合后陈化，得到预制料；
B、在搅拌状态下，向所述预制料中加入第二成孔剂进行混合，得到初制料；
C、将初制料挤出成型，得到砖坯；
D、将得到的砖坯顺次进行三个阶段的干燥处理，得到预烧结砖；
E、对预烧结砖进行烧结。
针对性地，在步骤A中，所述第一成孔剂为颗粒状和/或粉末状。当然，这里的第一成孔剂优选为粉末状，以使得其能够更好地与页岩和煤矸石混合，同时，第一成孔剂可以采用本领域能够理解的成孔剂类型，例如，优选为采用有机成孔剂，更为优选地可以采用木屑和/或秸秆经粉碎后得到的粉末材料。具体地，可以在将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合前，将页岩、煤矸石和第一成孔剂破碎后过筛，且过筛后的粒径不大于1mm。
同时，这里还可以根据实际需要针对性加入加工助剂，例如，可以进一步加入粘结性材料等，这里的加工助剂类型可以采用本领域技术人员能够理解和常规使用的类型，在此不多作赘述。
需要说明的是，这里的页岩类型可以根据实际需要进行选择，可以采用本领域技术人员能够理解和使用的任意合适的类型。上述方法以页岩和煤矸石作为主体材料(这里的页岩和煤矸石优选为经过粉碎后的粉末状态，以更好地混合均匀)，向其中加入干燥状态的第一成孔剂，将三者有效地混合均匀，形成粉末状混合物，在此基础上，向其中加水后陈化，让水能够均匀有效地渗透，使得颗粒湿化。这里的陈化时间可以根据实际情况选择，例如，常规情况下为陈化3-4天。在陈化过程中，还需要进一步向混合后的料体表面喷水润湿，以使得能够更好地均匀湿化预制料。当然，在操作过程中，需要进一步控制整个过程中的含水率，以更好地完成均匀湿化的目的，具体地，混合后的料体的含水率为10-11％。同时，陈化后的预制料的含水率小于第二成孔剂的含水率，即一种具体的实施方式中，预制料的含水率为12-14％，第二成孔剂的含水率为15-17％。
在步骤B中，所述第二成孔剂为含有木质纤维素的浆料。这里的浆料可以为人工配制，也可以采用生产中产生的废料，例如，可以为造纸后产生的污泥，由于其中含有大量的木质纤维素，因此，可以将其直接进行回收利用，从而能够在保证产品质量的前体下，进一步降低成本。
同时，第一成孔剂和第二成孔剂合并形成为成孔材料，页岩、煤矸石和成孔材料的用量比按照本领域常规的用量比进行配比即可，例如，煤矸石为页岩用量的20-70重量％，成孔材料为页岩用量的10-20重量％，而第一成孔剂与第二成孔剂的用量比为4:5-8。
为了在干燥过程中避免整体含水率变化过大导致砖坯表面出现开裂等问题，并进而影响到整体的空心砖的强度等理化性能，至少其中一个阶段的干燥处理的温度不大于水的沸点。
进一步地，为了使得干燥后的干燥程度相对更好，且能够对砖块本身进行均匀的干燥，更好地避免内外水分含量不均等问题，具体的一种实施方式中，第一阶段干燥处理的温度为100-120℃；
第二阶段干燥处理的温度为70-80℃；
第三阶段干燥处理的温度为100-150℃。
优选地，这里的第一阶段干燥处理的温度小于第三阶段干燥处理的温度。
进一步地，经过第一阶段干燥处理后的砖坯的含水率为6-9％；
经过第二阶段干燥处理后的砖坯的含水率为4-5％；
经过第三阶段干燥处理后的砖坯的含水率不大于3％。
这里的烧结直接采用本领域技术人员常规使用的烧结温度和烧结时间，并按照常规烧结方式进行烧结即可。
通过上述方式得到的空心砖按照GB/T13545中的标准进行比对，其密度为850kg/m3左右，达到的是900的密度等级，抗压强度平均值为18MPa左右，达到了MU10.0等级，也就是说，在密度不高的前提下，其抗压强度达到了高等级，达到了较高孔洞率且强度较高的效果。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种高强度空心砖的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
A、将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合后陈化，得到预制料；
B、在搅拌状态下，向所述预制料中加入第二成孔剂进行混合，得到初制料；
C、将初制料挤出成型，得到砖坯；
D、将得到的砖坯顺次进行三个阶段的干燥处理，得到预烧结砖；
E、对预烧结砖进行烧结；其中，
所述第一成孔剂为颗粒状和/或粉末状，所述第二成孔剂为浆料；
至少其中一个阶段的干燥处理的温度不大于水的沸点。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一成孔剂由锯木屑和/或秸秆提供；
所述第二成孔剂由含有木质纤维素的污泥提供。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤A中，在将页岩、煤矸石和第一成孔剂加水混合前，还包括将页岩、煤矸石和第一成孔剂破碎后过筛，且过筛后的粒径不大于1mm。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤A中，在陈化过程中还包括向混合后的料体表面喷水润湿。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，混合后的料体的含水率为10-11％，且陈化后的预制料的含水率小于第二成孔剂的含水率。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，预制料的含水率为12-14％；
第二成孔剂的含水率为15-17％。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，第一阶段干燥处理的温度为100-120℃；
第二阶段干燥处理的温度为70-80℃；
第三阶段干燥处理的温度为100-150℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，经过第一阶段干燥处理后的砖坯的含水率为6-9％；
经过第二阶段干燥处理后的砖坯的含水率为4-5％；
经过第三阶段干燥处理后的砖坯的含水率不大于3％。
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