非粘土免烧免蒸墙体材料的生产和制品

本发明属于非粘土免烧免蒸墙体材料领域。更确切地说，本发明涉及免烧免蒸砖、板材、砌块等墙体材料。

经大量检索发现，有技术中也有利用工业废渣作为原料生产墙体材料的，但大都存在下述缺点：

1、由于工艺的原因不能发挥多种废渣自身固有的优势，故废渣的利用率不高;

2、除利用废渣外，尚需加入较大量的工业原料及化工原料，如聚合铝或硫酸铝，石膏和硫酸钠，水玻璃等，有些是很稀缺又昂贵的原料，同时带来处理工艺的复杂化，因而使成本大大提高;

3、大量使用粘土，与利废保土的国策有矛盾;

4、所生产的产品质量还不好，标号低;

5、在加工工艺上，现有技术把多种添加剂直接掺入到大量的工业废渣里，降低了原料中能起固化作用的优势，致使原料用量多，产品质量还不好。

本发明的目的在于利用各种工业废渣作为主要原料，选用合理的组份及配比;采用两步处理的加工工艺，制造出标号高、成本低的墙体材料，以达到充分利废，消除环境污染及节能节土的目的。

实现上述目的所采取的技术措施如下：

1、利用任一种工业废渣与少量石灰、石膏制成墙体材料所需的固化剂，来取代现有技术中的一切添加剂，具体做法是用活性较高的高炉冶炼渣，沸腾炉渣、工业炉渣、粉煤灰、煤矸石中的任一种或几种废渣的混合物为主要原料，适量加入石灰和石膏，磨细而 成。

此固化剂掺入水后与废渣结合相互反应生成胶凝物。使原来分散的颗粒聚合，游离水份减少，最后形成坚硬的整体。

2、利用多种工业废渣（粉煤灰、尾矿渣、煤矸石、冶炼渣、工业炉渣、化工废渣、建筑垃圾）中的一种或几种混合，加入上述复合固化剂，加水、强制搅拌、压制成型、静停养护即得产品，初期的分散颗粒由于游离水份形成的颗粒之间的隔离层，后期通过复合固化剂的活性激发，使废渣成份相互反应，产生胶凝物，使颗粒之间隔离层中的游离减少，颗粒聚结，最后形成一个坚硬的整体。全部反应过程分为两期，第一期是水硬性材料反应，形成分散颗粒的水化组合，第二期是气硬性材料反应。使胶凝化的颗粒聚结。在气硬性材料反应中，各类废渣自身固有的活性相互反应的同时，又与复合固化剂中的高效活性材料相互激发得到充分反应，在自然条件下，温度为0℃至40℃自然养护不低于28天即能使用，此后为气硬性后期反应，强度不断增高，直到150天左右稳定，不再发生变化。在低于0℃养护时，可复盖塑料薄膜保温。工艺流程见附图1。

3、在利用粉煤灰生产墙体材料块材时，加入适当比例的骨料工业废渣，要求其粒径长控制在6～8mm,以提高产品质量标号，墙加表面粗糙度来墙强砌块与沙浆的粘结性，这样可增强产品的抗压强度和抗折强度，使用中可增加砌体的抗剪力。

4、适当改变成型时的模具，可生产出配套新型墙材料系列产品，如砌墙用的标准实心砖；承重与非承重空心砖；中小型空心砌块；非承重代替混凝土小型构件的产品。

本发明的实施例：

1、复合固化剂的配方与工艺，按重量百分比计：

工业废渣（煤矸石、粉煤灰、钢渣、沸腾炉渣、煤渣）中的任一种或几种的混合物  75～88

石灰  20～10

石膏  5～2

混合后磨细而成，磨细粒度要求为4900目，筛余量不超过10%。

2、墙体材料煤矸石砖的组份和配比（按重量百分比计）

煤矸石（或煤渣）  70～90

复合固化剂  30～10

加水至上述总量的  15～20（据废渣的含水率定）

3、粉煤灰墙体材料的组份和配比（按重量百分比计）：

粉煤灰  50～75

骨料（其它废渣如尾矿渣）  25～15  骨料粒径长6～8mm

复合固化剂  25～10

加水至上述总量的  18～25（据废渣的含水率定）

4、沸腾渣墙体材料的组份与配比（按重量百分比计）

沸腾渣（或高炉冶炼渣）  80～90

复合固化剂  20～10

加水至上述总量的  15～20（据废渣的含水率定）

将上述配方稍加调整和更换成型模具，即可利用多种废渣生产各种墙体材料：如实心砖、空心砖、板材、砌材、砌块、砌筑水泥等。

先将少量添加剂（石灰与石膏）与磨细的话性废渣混合而成复合固化剂，再掺入到大量的混合废渣中的两步工艺法，这样就提高了添加剂的作用，减少了用量，成倍地提高了产品质量，达到150号标号，超过了国家规定的标准，见江苏省标准局建筑砖瓦质量监督检验站的检验报告（04号和05号共两个附件）。

将破碎（粒径≤10mm）后的工业废渣与复合固化剂按比例混合， 经强制搅拌均匀后，在20mpa压力下压制成型，在0℃～40℃温度下自然静停养护不低于28天即得成品。

本发明的优点：

1、采用两步工艺节省了国家控购的价格昂贵的工业原料。如现有技术中的添加剂采用硫酸铝、硫酸钠、水玻璃、水泥等工业原料。

2、本发明的固化剂只用少量石灰及石膏和一种工业废渣磨细混合而成，工艺简单，用料省（石灰及石膏），生产出的墙体材料质量标号高，成本低。

3、使用上与现有技术比，具有广泛性，既适用于一种废渣，又适用于多种混合废渣生产墙体材料。

4、整个生产工艺简单，其它设备不变，只改变成型设备的模具，即可生产出系列墙体材料，如板材、砌材、砌筑水泥等。