CN115180909A - 以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法 - Google Patents

以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供涉及以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，涉及建筑材料技术领域，由如下原料制成：炉渣、炉灰、脱硫石膏、水泥、强化剂等，包括如下步骤：s1、备料：炉渣过筛筛选；s2、制备混合物A；s4、制备混合物B；s5、将混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；s6、为了把多余的空气释放出来；s7、经过二次挤压后的砖体；s8、码垛养护；本发明通过加入脱硫石膏的成分，主要是调节降低水泥的成本，通过酚醛泡沫的加入，隔热性能好，氢氧化铝和氢氧化钙等物质反应形成轻质六铝酸钙与镁铝尖石复合的保温层，有利于提高保温效果；整个发明制备过程思路清晰，能挂显著提高轻质砖的保温性能和其他各项指标。

Description

以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其 制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法。
背景技术
复合建筑材料一般就是指发泡砖，正常室内隔墙都是用这种砖，有效减小楼面负重，而隔音效果又不错。强度制品选用优质板状刚玉、莫来石为骨料，以硅线石复合为基质，另添特种添加剂和少量稀土氧化物混炼，经高压成型、高温烧成。普通轻质隔热耐火砖生产的材质有粘土质、高铝质高强漂珠砖，低铁莫来石、高铝聚轻隔热耐火砖，硅藻土隔热耐火砖。
“生物制电厂”里的废煤灰和煤渣，生物制电厂里的粉煤灰和煤渣每日的出产量非常高，一般情况下的处理是直接当垃圾处理，还有一部分作为有机肥原料之一，日常很难处理；建筑行业使用的砖大都是以粘土和其他辅助材料搅拌均匀后通过压块机成型后烧制而成，此砖在砌墙时比较重，砌墙时费力，同时此砖砌成的墙隔音、保温性能低，同时，由于制作原料需用大量的粘土，从而破坏自然资源和生态平衡。
发明内容
本发明的目的在于提供以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣35～45份，炉灰35～45份，脱硫石膏3～5份，水泥8～15份，强化剂1～2份，水6～8份，酚醛泡沫3～5份，氢氧化铝25～30份，氢氧化钙1～3份，粘结添加剂15～20份，造纸白泥10～15份。
优选的，如下质量份原料制成：炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
优选的，所述粘结添加剂为累托石和白云石混合后粉碎混合搅拌，且累托石与白云石的质量比5：2。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
优选的，所述步骤s3中，取适量混合物A放在手心，当手心握拳后材料抱团呈块状，松手后材料呈粉状时，混合物A的湿度达到要求。
优选的，所述步骤s4中，加入水的量与混合物按质量比为5：3。
优选的，所述步骤s4中，球磨物的量与溶剂的质量比为8：20。
优选的，所述步骤s8的码垛养护过程中，第一周期为每三小时喷淋一次，如此喷淋3天，然后进行第二周期喷淋，每天1-2次的喷淋。
优选的，所述炉灰炉渣在成型的砖体中含量不低于80％。
本发明的有益效果是：
本发明通过加入脱硫石膏的成分，主要是调节降低水泥的成本，通过纯炉渣合成的砖体可以作为透水砖用，透水性强，纯炉灰合成的砖体可以作为仿古砖用，成型的砖体表面细腻，通过酚醛泡沫的加入，由于酚醛泡沫闭孔率高，则导热系数低，隔热性能好，并具有一定的抗水性和水蒸气渗透性，是较好的保温节能材料；
利用累托石和白云石中的的碳酸钙、碳酸镁等物质与氢氧化铝为铝源、氢氧化钙和造纸白泥，代替一部分的氢氧化钙形成钙源，形成轻质六铝酸钙与镁铝尖石复合的保温层，有利于提高保温效果；
通过对炉渣的过筛筛选，保证原材料颗粒均匀，有利于砖块的高质量制备，在砖体磨具中挤压成型过程中，通过第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出，避免砖块中有气孔，影响砖块的强度和质量，整个发明原材料简单，制备过程思路清晰，操作简单方便，能挂显著提高复合建筑材料的保温性能和其他各项指标，实用性高。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣35份，炉灰35份，脱硫石膏3份，水泥8份，强化剂1份，水6份，酚醛泡沫3份，氢氧化铝25份，氢氧化钙1份，粘结添加剂15份，造纸白泥10份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例2
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例3
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣45份，炉灰45份，脱硫石膏5份，水泥15份，强化剂2份，水8份，酚醛泡沫5份，氢氧化铝30份，氢氧化钙3份，粘结添加剂20份，造纸白泥15份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例4
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例5
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例6
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s5、将步骤s3中混合物A放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例7
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖及其制备方法，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
S6、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
S7、完成整个复合建筑材料的制备。
实施例分析：
实施例1～3中，原料的用量均不相同，但是原材料的种类和制备过程均相同；
实施例4与实施例2相比，实施例2中的原材料有脱硫石膏，实施例4中将脱硫石膏从原材料中去除，其他原材料的用量、种类和制备过程均相同；
实施例5与实施例2相比，实施例2中的原材料有酚醛泡沫，实施例5中将酚醛泡沫从原材料中去除，其他原材料的用量、种类和制备过程均相同；
实施例6与实施例2相比，实施例2中的原材料中有氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥，实施例6中将氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥从原材料中去除，其他原材料的用量、种类和制备过程均相同。
实施例7与实施例2相比，实施例7中将制备过程中的步骤s6和步骤s7去除，然后其他的原材料的种类、用量和制备方法均相同。
参照《GB/T11968-1997蒸压加气混凝土砌块》的相关指标的测定方法测定其抗压强度、体积密度和导热系数，结果如以下表所示：
Figure BDA0003691376080000101
将实施例1、2和3的产品送往强度检验机构进行检测，得到如下数据：
Figure BDA0003691376080000102
实验数据分析：
实施例1-4的导热系数小于其他实施例组，保温效果更加；同时，实施例1、2、3、5和6的抗压强度大于其他实施例组。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，其特征在于：由如下质量份的原料制成：
炉渣35～45份，炉灰35～45份，脱硫石膏3～5份，水泥8～15份，强化剂1～2份，水6～8份，酚醛泡沫3～5份，氢氧化铝25～30份，氢氧化钙1～3份，粘结添加剂15～20份，造纸白泥10～15份。
2.根据权利要求1所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，其特征在于：由如下质量份的原料制成：
炉渣40份，炉灰40份，脱硫石膏4份，水泥12份，强化剂1.5份，水7份，酚醛泡沫4份，氢氧化铝27份，氢氧化钙2份，粘结添加剂17份，造纸白泥12份。
3.根据权利要求1所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，其特征在于：所述粘结添加剂为累托石和白云石混合后粉碎混合搅拌，且累托石与白云石的质量比5：2。
4.根据权利要求1所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、备料：炉渣过筛筛选，过筛后的合格炉渣颗粒大小与过筛后的黄沙颗粒大小差不多，过筛后过颗粒大的炉渣进行循环粉碎至合格，备用；
s2、将炉灰、脱硫石膏、水泥磨碎成粉状，备用；
s3、将粉状炉灰、脱硫石膏、水泥与炉渣和酚醛泡沫充分混合搅拌，同时使用强化剂与水进行喷洒，充分搅拌至湿润，得到混合物A；
s4、取氢氧化铝、氢氧化钙、粘结添加剂、造纸白泥混合，得混合物，加入水，球磨10min，得球磨物，将球磨物中加入溶剂，升温至150℃搅拌混合3h，抽滤，取抽滤渣干燥，得到混合物B，备用；
s5、将步骤s3中混合物A与s4中的混合物B，混合搅拌后，放置砖体磨具中挤压成型，进行固体成型；
s6、为了把多余的空气释放出来，模具调节为第一次挤压成型后回弹再进行第二次挤压固型，把多余的空气排出；
s7、经过二次挤压后的砖体，进行码垛养护；
s8、码垛养护：码垛一立方大小后，进行定期的喷淋养护，整个周期为14天；
s9、完成整个复合建筑材料的制备。
5.根据权利要求4所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖的制备方法，其特征在于：所述步骤s3中，取适量混合物A放在手心，当手心握拳后材料抱团呈块状，松手后材料呈粉状时，混合物A的湿度达到要求。
6.根据权利要求4所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖的制备方法，其特征在于：所述步骤s4中，加入水的量与混合物按质量比为5：3。
7.根据权利要求4所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖的制备方法，其特征在于：所述步骤s4中，球磨物的量与溶剂的质量比为8：20。
8.根据权利要求4所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖的制备方法，其特征在于：所述步骤s8的码垛养护过程中，第一周期为每三小时喷淋一次，如此喷淋3天，然后进行第二周期喷淋，每天1-2次的喷淋。
9.根据权利要求1所述的以生物质电厂的煤灰、煤渣为原料保温性能好的烧结砖，其特征在于，所述炉灰炉渣在成型的砖体中含量不低于80％。
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