常温压缩灰砖及其制法

申请号 CN01138341.0 申请日 2001-12-21 公开(公告)号 CN1191208C 公开(公告)日 2005-03-02
申请人 肖劲东; 发明人 肖劲东; 安黛宗;
摘要 本 发明 是一种常温压缩 粉 煤 灰 砖及其制法。粉煤灰砖包括甲、乙组分,其重量比是100∶25-5;甲组分是用浓度为10-30%的可溶性 碱 金属 硅 酸盐的 水 溶液消化含有0-30% 骨料 的粉煤灰后得到的 含水量 在8-12%的粉煤灰,粉煤灰与可溶性碱金属 硅酸 盐的水溶液之重量比是100∶25-5;乙组分是浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶液。该砖利用超分子技术,按工艺要求将碱金属硅酸盐的水溶液和聚烯醇类化合物的水溶液分步进入松散的粉煤灰中,在外场 力 的驱动下,通过制砖机或制瓦机成型,使粉煤灰固结在一起,然后经过防 水处理 和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦。本发明具有工艺简单、能耗低、利于环境保护和适用范围广等优点。
权利要求

1.一种常温压缩灰砖,其特征是所述的粉煤灰砖,包括甲、乙组分,其重量比 是100∶25-5;甲组分是用浓度为10-30%的可溶性金属酸盐的溶液消化含有0-30% 骨料的粉煤灰后得到的含水量在8-12%的粉煤灰,粉煤灰与可溶性碱金属硅酸盐的水溶液 之重量比是100∶25-5;乙组分是浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶液。
2.根据权利要求1所述的常温压缩粉煤灰砖,其特征是所述的聚烯醇类的水溶液,是 聚乙烯醇或聚丙烯醇类化合物的水溶液。
3.根据权利要求1所述的常温压缩粉煤灰砖,其特征是所述的可溶性碱金属硅酸盐的 水溶液,是硅酸钠或硅酸盐的水溶液。
4.一种制备权利要求1或2或3所述的常温压缩粉煤灰砖的方法,其特征是生产工艺如 下:
步骤1:先按重量比100∶25-5,配出含有0-30%骨料的粉煤灰和浓度为10-30%的 可溶性碱金属硅酸盐的水溶液,再用搅拌机拌和,使之充分消化,
步骤2:将消化好的粉煤灰干燥至8-12%的含水量,
步骤3:按重量比25-5∶100,将浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶液加入干燥后的 粉煤灰中,
步骤4:对经过步骤3的粉煤灰施加外场作用
步骤5:用制砖机,通过静压或震动压方式压制成砖或瓦型工件
步骤6:对工件施加外场作用力,并在50℃条件下干,
步骤7:将干燥好的粉煤灰砖或粉煤灰瓦浸入浓度为20-3%的可溶性碱金属硅酸盐的 水溶液中,浸泡2分钟,
步骤8:取出,静置,自然养护3-7天,
步骤9:喷洒防水剂作表面防水处理
5.根据权利要求4所述的常温压缩粉煤灰砖的方法,其特征是所述的外场作用力,是 指机械震动波,或声波,或超声波,或微波,或各种射线。
6.根据权利要求4所述的常温压缩粉煤灰砖的方法,其特征是所述的防水剂,是无机 或有机的防水剂。

说明书全文

技术领域

发明涉及建材领域,特别是一种常温压缩灰砖及其制法。

背景技术

在众多的与煤灰砖有关的中国专利技术中,多数须添加各种固体粘结剂(如:泥、 石灰、石膏植物纤维……)。例如,专利申请号为91110966的发明专利申请公布了一种 将100%粉煤灰与粘结剂(浓度为3-5%的水玻璃)混合并压制成型,成型的砖坯经隧道室干 燥后,经逐步升温到950℃烧结成砖的技术,该项技术由于需经过烧结工序,因此能源相 对消耗较大,对环境也会产生较大的破坏。又如,专利号为93105763的发明专利公布了一 种针对高粉煤灰用一种含氯化钙的工业性费液作为激发剂,以替代传统的水泥、石灰 生产的粉煤灰酸盐切、承重粉煤灰砖和非承重粉煤灰砖和沉重粉煤灰空心砖的专用技 术,其缺陷是适用范围窄,不能广泛地用于普通粉煤灰和无含氯化钙的工业废液资源的地 区。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:提供一种常温压缩粉煤灰砖,该粉煤灰砖制作工艺简 单、低能耗、清洁和利于环保。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是这样的:所述的粉煤灰砖,包括甲、乙组 分,其重量比是100∶25-5;甲组分是用浓度为10-30%的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液 消化含有0-30%骨料的粉煤灰后得到的含水量在8-12%的粉煤灰,粉煤灰与可溶性碱金 属硅酸盐的水溶液之重量比是100∶25-5;乙组分是浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶 液。
上述粉煤灰砖的生产工艺是:先按重量比100∶25-5,配出含有0-30%骨料的粉煤 灰和浓度为10-30%的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液,再用搅拌机拌和,使之充分消化; 将消化好的粉煤灰干燥至8-12%的含水量;按重量比25-5∶100,将浓度为0.5-2.5%的聚 烯醇类的水溶液加入干燥后的粉煤灰中,然后对粉煤灰施加外场作用;用制砖机,通过 静压或震动压方式压制成砖或瓦型工件;对工件施加外场作用力,并在50℃条件下干; 将干燥好的粉煤灰砖或粉煤灰瓦浸入浓度为20-3%的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液中,浸 泡2分钟;取出,静置,自然养护3-7天;喷洒防水剂作表面防水处理
本发明具有如下主要优点:
一是工艺简单,能耗低,常温下生产。
二是由于采用了清洁、环保的生产技术,社会效益更大。不仅可大大地减少现有技术 中的CO2气体的排放量,并可最大限度地延长燃煤电厂的生产期限;以年产粉煤灰标准砖4 亿块为例,可实现年保护耕地100亩,年挽救湿地资源(湖泊面积)500亩以上。若粉煤灰 砖技术得到推广以后,可实现粉煤灰的零排放,从此,可免除发电厂或其它厂排放的粉煤 灰及煤渣大量吞食宝贵的湿地资源,恶化周遍环境的现象再延续。
三是适用范围广,本发明除可用于制造粉煤灰砖以外,还可以使用天然破碎或人工破 碎的无机颗粒物(如:各种无公害的尾矿、城市建筑垃圾等)作制砖的材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例:
本发明提供的粉煤灰砖,包括甲、乙组分,其重量比是100∶25-5;甲组分是用浓度 为10-30%的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液消化含有0-30%骨料的粉煤灰后得到的含水量 在8-12%的粉煤灰,粉煤灰与可溶性碱金属硅酸盐的水溶液之重量比是100∶25-5;乙组 分是浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶液。
上述粉煤灰砖的制作方法是:在常温下,利用超分子技术,按照生产工艺要求,将碱 金属硅酸盐的水溶液(固结材料1)和聚烯醇类的水溶液(固结材料2)分步进入松散的粉 煤灰中,在外场力的驱动下,通过制砖机或制瓦机成型,使粉煤灰固结在一起,然后经过 防水处理和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦;两种助剂加入的顺序不限。
本发明提供的生产工艺参考如下:
步骤1:先按重量比100∶25-5,配出含有0-30%骨料的粉煤灰和浓度为10-30%的 可溶性碱金属硅酸盐的水溶液,再用搅拌机拌和,使之充分消化。
步骤2:将消化好的粉煤灰干燥至8-12%的含水量。
步骤3:按重量比25-5∶100,将浓度为0.5-2.5%的聚烯醇类的水溶液加入干燥后的 粉煤灰中。
步骤4:对经过步骤3的粉煤灰施加外场作用力。
步骤5:用制砖机,通过静压或震动压方式压制成砖或瓦型工件。
步骤6:对工件施加外场作用力,并在50℃条件下风干。
步骤7:将干燥好的粉煤灰砖或粉煤灰瓦浸入浓度为20-3%的可溶性碱金属硅酸盐的 水溶液中,浸泡2分钟。
步骤8:取出,静置,自然养护3-7天。
步骤9:喷洒防水剂作表面防水处理。
上述骨料,可采用各种粒度不等的如经过破碎的石子、建筑垃圾等无机颗粒。制砖机 可采用现有的设备,如YZP80-8A型八孔盘转式压砖机。步骤7、8、9,可根据对产品的物 理性能要求实施、重复实施或不实施。
例1:将干粉煤灰按100∶25的比例加入浓度为10%的硅酸钠水溶液搅拌均匀,在干燥 箱中使拌和好的粉煤灰减水至小于10%,然后按100∶25的比例加入浓度1%的聚乙烯醇水 溶液,用WR-3微波样品处理器驱动1-5分钟;将处理好的样品置于在万能材料试验机上挤 压成型,经烘干后即可静置养护,七天后经防水处理即可成坚硬的粉煤灰块。
例2:将干粉煤灰按100∶25的比例加入浓度为10%的硅酸钠水溶液搅拌均匀,在干燥 箱中使拌和好的粉煤灰减水至小于10%,然后按100∶25的比例加入浓度1%的聚乙烯醇水 溶液,用WR-3微波样品处理器驱动1-5分钟;将处理好的样品置于YZ-120型制砖机上挤压 成型,经烘干后即可静置养护,七天后经防水处理即可成坚硬的粉煤灰砖块。
本发明所使用的外场作用力,可以采用各种射线、声波超声波、微波及机械震动或 搅动,如超声波发生器、震荡棒或搅拌机等产生的外场作用力。
本发明所使用的固结材料1,可以采用硅酸、硅酸钠等可溶性碱金属硅酸盐的水溶 液。固结材料2可以采用聚乙烯醇、聚丙烯醇等聚烯醇的水溶液。所使用的防水剂,可以 是如明矾、氯化镁、硫酸等无机防水剂,或如甲基硅酸钠等有机防水剂。
本发明所涉及的砖可以是各种规格的空心砖或实体砖。只要改变模具,本发明技术可用于 制瓦。按照本发明技术生产的砖、瓦,其技术参数均符合国家GB5101-85、GB13544-92、 JC239-91标准。
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