一种环保路面砖及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710543789.9 | 申请日 | 2017-07-05 | 公开(公告)号 | CN107324744A | 公开(公告)日 | 2017-11-07 |
| 申请人 | 合肥一片美环保科技有限公司; | 发明人 | 汪知明; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于节能 建筑材料 技术领域，提供了一种环保路面砖及其制备方法，所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料： 硅 藻土20-25份、 石膏 粉16-29份、 混凝土 复合物25-46份、 粉 煤 灰 4-5份、陶瓷废料1-3份、贝壳粉5-11份、 砂浆 9-14份、红薯秸秆11-15份、 硫酸 镁1-6份、稳定剂2-5份、粘结剂1-2份，所述混凝土复合物由再生混凝土 骨料 和废弃 纤维 制成。本发明的目的是提供一种环保路面砖及制备方法。该环保路面砖克服了目前的路面砖存在着抗压强度低、保温 隔热 性能差、 能源 消耗大的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种环保路面砖，其特征在于：所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料：硅藻土 |
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| 说明书全文 | 一种环保路面砖及其制备方法技术领域背景技术[0002] 建筑节能是贯彻国民经济可持续发展的重要组成部分。1970年，用于建筑的能源消耗是国民总值的10%，1988-2006年期间，能源消耗以每年5.6%的速度增加，到2006年已经增长到国民总值的25%，而到2020年，用于建筑的能源消耗可能是总的国民总值的35%。所以，国民经济要实现可持续发展，推行建筑节能势在必行。路面砖作为一种铺面材料，其应用范围非常广，日常原材的消耗量相应的也巨大，迫切需要寻找其他替代材料，来节约原材的开发利用。 [0003] 路面砖除了材料需求大，对其本身的性能也要求高。但目前的路面砖存在着抗压强度低、保温隔热性能差、能源消耗大的问题。 发明内容[0005] 根据本发明一方面提供的一种环保路面砖，所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料：硅藻土20-25份、石膏粉16-29份、混凝土复合物25-46份、粉煤灰4-5份、陶瓷废料1-3份、贝壳粉5-11份、砂浆9-14份、红薯秸秆11-15份、硫酸镁1-6份、稳定剂2-5份、粘结剂1-2份， 所述混凝土复合物由再生混凝土骨料和废弃纤维制成。 [0007] 优选地，所述步骤1的具体方法为：将硅藻土加入到硝酸溶液中，配置成重量百分比浓度为22-30%的浆液，经浸泡、冷却、抽滤、洗涤、干燥、煅烧，得到预改性硅藻土；其中，浸泡时间为2-3h，干燥温度为80-110℃，干燥时间为2-10h，煅烧温度为500-640℃，煅烧时间为10-20h。 [0008] 优选地，所述步骤2的具体方法为：将预改性硅藻土加入到重量百分比浓度为5-15%的硝酸铁溶液中，配置成重量百分比浓度为12-20%的浆液，经干燥、焙烧得到二次改性硅藻土，其中，干燥温度为60-90℃，干燥13-20h，煅烧温度为410-510℃，煅烧时间为3-11h。 [0009] 优选地，所述二次改性硅藻土经过60-80目筛。 [0010] 优选地，所述再生混凝土骨料与混凝土的质量百分比为42-50%，废弃纤维与再生混凝土的体积比为1-3:100。 [0011] 优选地，所述混凝土骨料为废弃的混凝土或废弃的砖石，废弃纤维为废地毯或废化纤，所述混凝土骨料为长度小于10mm的块料，废弃纤维长度为15-30mm。 [0012] 根据本发明的另一方面，提供一种环保路面砖制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将硅藻土、石膏粉、混凝土复合物、粉煤灰、陶瓷废料、贝壳粉、砂浆、红薯秸秆、硫酸镁、稳定剂、粘结剂按质量百分比进行配料，得到混合干料； （2）将混合干料加水搅拌混合均匀后，得到水份含量为8-9%的混合物料； （3）利用制砖机将步骤（2）得到混合物料制成砖坯体； （4）步骤（3）得到的砖坯体通过1.55-1.65MPa饱和蒸汽养护制得成品。 [0013] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明提供的一种环保路面砖，以混凝土复合物为主的工业废料应用于路面砖，不仅解决了路面砖材料消耗过大问题，使得制备的路面砖抗压强度提高、保温隔热性能好、减少能源的消耗，解决了工业废料无法回收再利用的问题； （2）本发明提供的一种环保路面砖配方中加入贝壳粉，贝壳粉含有丰富的天然甲壳素类粘结剂和活性物质，是完全无毒的，具有良好的粘结性能和抗水抗蚀性能和粘结效果，因而可减少有毒粘结剂地使用量，环保节能；甲壳素本身具备防腐和防止微生物侵蚀功能，可以减少有毒防腐杀菌组分的使用量甚至不用。贝壳粉中主要成分氢氧化钙会不断与空气中的二氧化碳反应生成钙类化合物的硬质涂膜层。贝壳粉是一种天然的，廉价的，丰富的资源，其可使得制备的保温材料具有： 耐水，防腐，抗老化等综合性能；毒性减低，环保性能好； （3）本发明对硅藻土进行改性，经过改性的硅藻土，提高了路面砖的机械强度。 具体实施方式[0014] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例1 本实施例提供的一种环保路面砖，所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料：硅藻土25份、石膏粉16份、混凝土复合物46份、粉煤灰4份、陶瓷废料3份、贝壳粉5份、砂浆14份、红薯秸秆11份、硫酸镁6份、稳定剂2份、粘结剂2份， 所述混凝土复合物由再生混凝土骨料和废弃纤维制成，其中，所述再生混凝土骨料与混凝土的质量百分比为50%，废弃纤维与再生混凝土的体积比为1:100。所述混凝土骨料为废弃的混凝土或废弃的砖石，废弃纤维为废地毯或废化纤，所述混凝土骨料为长度小于 10mm的块料，废弃纤维长度为30mm。 [0015] 其中，所述硅藻土经如下方法进行改性，步骤1：用硝酸溶液对硅藻土进行预改性，具体方法为：将硅藻土加入到硝酸溶液中，配置成重量百分比浓度为30%的浆液，经浸泡、冷却、抽滤、洗涤、干燥、煅烧，得到预改性硅藻土；其中，浸泡时间为2h，干燥温度为110℃，干燥时间为2h，煅烧温度为640℃，煅烧时间为 10h； 步骤2：用硝酸铁溶液对预改性硅藻土进行二次改性，具体方法为：将预改性硅藻土加入到重量百分比浓度为15%的硝酸铁溶液中，配置成重量百分比浓度为12%的浆液，经干燥、焙烧得到二次改性硅藻土，其中，干燥温度为90℃，干燥13h，煅烧温度为510℃，煅烧时间为 3h。所述二次改性硅藻土经过80目筛。 [0016] 根据本发明的另一方面，提供一种环保路面砖制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将硅藻土、石膏粉、混凝土复合物、粉煤灰、陶瓷废料、贝壳粉、砂浆、红薯秸秆、硫酸镁、稳定剂、粘结剂按质量百分比进行配料，得到混合干料； （2）将混合干料加水搅拌混合均匀后，得到水份含量为9%的混合物料； （3）利用制砖机将步骤（2）得到混合物料制成砖坯体； （4）步骤（3）得到的砖坯体通过1.55MPa饱和蒸汽养护制得成品。 [0017] 实施例2本实施例提供的一种环保路面砖，所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料：硅藻土20份、石膏粉29份、混凝土复合物25份、粉煤灰5份、陶瓷废料1份、贝壳粉11份、砂浆9份、红薯秸秆15份、硫酸镁1份、稳定剂5份、粘结剂1份， 所述混凝土复合物由再生混凝土骨料和废弃纤维制成，其中，所述再生混凝土骨料与混凝土的质量百分比为42%，废弃纤维与再生混凝土的体积比为3:100。所述混凝土骨料为废弃的混凝土或废弃的砖石，废弃纤维为废地毯或废化纤，所述混凝土骨料为长度小于 10mm的块料，废弃纤维长度为15mm。 [0018] 其中，所述硅藻土经如下方法进行改性，步骤1：用硝酸溶液对硅藻土进行预改性，具体方法为：将硅藻土加入到硝酸溶液中，配置成重量百分比浓度为22%的浆液，经浸泡、冷却、抽滤、洗涤、干燥、煅烧，得到预改性硅藻土；其中，浸泡时间为3h，干燥温度为80℃，干燥时间为10h，煅烧温度为500℃，煅烧时间为 20h； 步骤2：用硝酸铁溶液对预改性硅藻土进行二次改性，具体方法为：将预改性硅藻土加入到重量百分比浓度为%的硝酸铁溶液中，配置成重量百分比浓度为20%的浆液，经干燥、焙烧得到二次改性硅藻土，其中，干燥温度为60℃，干燥20h，煅烧温度为410℃，煅烧时间为 11h。所述二次改性硅藻土经过60目筛。 [0019] 根据本发明的另一方面，提供一种环保路面砖制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将硅藻土、石膏粉、混凝土复合物、粉煤灰、陶瓷废料、贝壳粉、砂浆、红薯秸秆、硫酸镁、稳定剂、粘结剂按质量百分比进行配料，得到混合干料； （2）将混合干料加水搅拌混合均匀后，得到水份含量为8%的混合物料； （3）利用制砖机将步骤（2）得到混合物料制成砖坯体； （4）步骤（3）得到的砖坯体通过1.65MPa饱和蒸汽养护制得成品。 实施例3 本实施例提供的一种环保路面砖，所述的环保路面砖包括如下重量份数的原料：硅藻土22份、石膏粉18份、混凝土复合物28份、粉煤灰4份、陶瓷废料2份、贝壳粉7份、砂浆11份、红薯秸秆13份、硫酸镁5份、稳定剂4份、粘结剂1份， 所述混凝土复合物由再生混凝土骨料和废弃纤维制成，其中，所述再生混凝土骨料与混凝土的质量百分比为47%，废弃纤维与再生混凝土的体积比为2:100。所述混凝土骨料为废弃的混凝土或废弃的砖石，废弃纤维为废地毯或废化纤，所述混凝土骨料为长度小于 10mm的块料，废弃纤维长度为19mm。 [0020] 其中，所述硅藻土经如下方法进行改性，步骤1：用硝酸溶液对硅藻土进行预改性，具体方法为：将硅藻土加入到硝酸溶液中，配置成重量百分比浓度为27%的浆液，经浸泡、冷却、抽滤、洗涤、干燥、煅烧，得到预改性硅藻土；其中，浸泡时间为3h，干燥温度为90℃，干燥时间为5h，煅烧温度为550℃，煅烧时间为 15h； 步骤2：用硝酸铁溶液对预改性硅藻土进行二次改性，具体方法为：将预改性硅藻土加入到重量百分比浓度为7%的硝酸铁溶液中，配置成重量百分比浓度为16%的浆液，经干燥、焙烧得到二次改性硅藻土，其中，干燥温度为70℃，干燥19h，煅烧温度为460℃，煅烧时间为 8h。所述二次改性硅藻土经过65目筛。 [0021] 根据本发明的另一方面，提供一种环保路面砖制备方法，所述方法包括如下步骤：（1）将硅藻土、石膏粉、混凝土复合物、粉煤灰、陶瓷废料、贝壳粉、砂浆、红薯秸秆、硫酸镁、稳定剂、粘结剂按质量百分比进行配料，得到混合干料； （2）将混合干料加水搅拌混合均匀后，得到水份含量为9%的混合物料； （3）利用制砖机将步骤（2）得到混合物料制成砖坯体； （4）步骤（3）得到的砖坯体通过1.58MPa饱和蒸汽养护制得成品。 [0022] 实验测试：按照实施例1-3所述的原料及配比，制备环保路面砖，分为1组、2组、3组，取市售普通的路面砖为对照组，测试上述各组的性能，测试结果见表1。 [0023] 表1测试结果一览表指标 1组 2组 3组 对照组 抗压强度（28d）MPa 36.7 35.1 34.9 29.3 导热系数（w/m﹒k） 0.021 0.025 0.023 0.033 原料消耗减少率（%） 41 40 38 0 用水减少率（%） 55 52 62 0 由此可见，本发明提供的环保路面砖，具有较好的强度、保温，节能等性能。 |
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