CN101050096A - 用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏制免烧砖的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏制免烧砖的方法，将以重量比计含硅、铝玻璃体的废渣20～60％、石灰3～10％、水泥0～10％及余量为湿基化学石膏的粉料以及激发剂进行混合、破碎、搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即得到新型墙体砖。该方法可以大量消耗粉煤灰等工业废渣和化学石膏获得新型墙体砖，发展循环经济，保护环境。同时该工艺具有能耗低、简单易操作、原料来源广泛、成本较低等特点。

Description

用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏制免烧砖的方法
技术领域
本发明属于新型免烧墙体砖制造领域。
背景技术
含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏等工业废渣的利用问题是保护环境、发展循环经济的重大课题。就地利用工业废渣，不仅可以处理废渣，改善环境，还可以降低成本，创造较好的经济效益。无论从环境和经济方面，如何处理利用工业废渣都是一项迫切需要解决的课题。
随着经济的增长，建筑行业的发展，耕地的减少，以及能源消耗的加剧，现有的粘土砖的市场受到了诸多限制，利润也随之下降。加上近年来国家出台的相关文件要求，我国将逐步取消粘土砖的烧制，大力发展工业废渣等为原料的免烧砖将成为大势所趋。
现有的免烧砖的制造工艺主要有以下几种：一、使用水泥、沙子等为原料，虽然省却了烧制时的能源消耗，但是水泥等原料的生产仍然消耗大量的资源和能源；二、专利CN89107021.4以粉煤灰100份，石膏3～5份，生石灰15份和水30～40份为原料，将水和粉料混合在搅拌机中搅拌均匀，送制砖机压制成型，然后静置硬化，该工艺虽然较为简单，但是其主要原料为粉煤灰，难以大量使用化学石膏；三、专利CN01127447.6用化学石膏废渣与15％以上水泥混合，经机械加压(30kgf/cm2以上)成型后自然养护而成，由于需要机械加压，需要新建相关设备，一次投资较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏制免烧砖的方法，该方法可以大量消耗粉煤灰等工业废渣和化学石膏获得新型墙体砖，发展循环经济，保护环境。
本发明是这样实现的：将以重量比计含硅、铝玻璃体的废渣20～60％、石灰3～10％、水泥0～10％及余量为湿基化学石膏的粉料以及激发剂进行混合、破碎、搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即得到新型墙体砖。
上述含硅、铝玻璃体的废渣指的是活性SiO2+Al2O3大于60％的工业粉煤灰、电厂粉煤灰、沸腾炉渣、高炉水淬渣。
上述化学石膏可以是钛石膏、磷石膏、硫石膏、柠檬酸石膏。
由于含硅、铝玻璃体的废渣及石灰中大颗粒较多，需破碎得到粉料，因此，上述物料配比按下述方法较好，即：先将含硅、铝玻璃体的废渣20～60％、石灰3～10％、水泥0～10％混合配比后，破碎，再加入余量化学石膏及激发剂，这样可以减少废渣及石灰单独破碎的工作量，节约能源。
激发剂可以是氢氧化钠、明矾、氯化钠、硫酸烧渣中的一种或几种。如用其中的一种作激发剂时，其用量宜占总物料的比例依次是0.1～0.7％、1～4％、0.05～2％、1～2％，虽然激发效果随激发剂用量增大而增强，但当用量超过上述比例的上限时，激发作用并不显著增强。
本发明提供的免烧砖工艺，使用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏等工业废渣为原料，仅仅添加少量的石灰和水泥，以及适量的激发剂混合均匀后，经普通制砖机按常规工艺挤压成型，经养护后，即可达到建筑用砖的强度质量指标要求。该工艺具有能耗低、简单易操作、原料来源广泛、成本较低等特点，由于省却了普通粘土砖的烧制工序，不仅可以消耗大量工业废渣，保护环境，也可保护土壤，节省了大量的能源，具有较好的经济和社会效益。
具体实施方式
下述工业粉煤灰、电厂粉煤灰、沸腾炉渣、高炉水淬渣中活性SiO2+Al2O3含量均大于60％；钛石膏是指硫酸法钛白粉副产石膏，含水率约在40-50％；磷石膏是指湿法磷酸副产石膏，含水率约在10-20％；硫石膏是指火力发电厂烟气脱硫石膏，含水率约在5-15％；柠檬酸石膏是指柠檬酸副产石膏，含水率约在25-30％。
实施例1：将电厂粉煤灰和石灰、水泥按照50∶5∶5重量比混合配比后，破碎，加入余下的45％钛石膏混合后，再添加入占物料总重量0.3％的氢氧化钠对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即可达到抗压强度为10.15兆帕的免烧砖。
实施例2：将沸腾炉渣和石灰按照40∶10重量比混合配比后，破碎，加入余下的50％钛石膏混合后，再添加占物料总重量0.7％的氢氧化钠和1％明矾、1％硫酸烧渣对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型后，经养护后，即可达到抗压强度为11.35兆帕的免烧砖。
实施例3：将高炉水淬渣和水泥、石灰按照20∶10∶5重量比混合配比后，破碎，加入余下的65％钛石膏混合后，再添加占物料总重量2％氯化钠和2％明矾、1％硫酸烧渣对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即可达到抗压强度为15.65兆帕的免烧砖。
实施例4：将高炉水淬渣和石灰、水泥按照30∶5∶3重量比混合配比后，破碎，加入余下的62％钛石膏混合后，再添加占物料总重量1％明矾、0.5％的氢氧化钠对其进行激发，补充水份至总物料含水率达15-20％，以便于制砖机挤压成型，再搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即可达到抗压强度为11.05兆帕的免烧砖。
实施例5：将工业粉煤灰和石灰、水泥按照60∶10∶5混合配比后，破碎，加入余下的25％磷石膏混合后，再加入占物料总重量1％明矾、0.5％的氢氧化钠对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即可达到抗压强度为13.05兆帕的免烧砖。
实施例6：将高炉水淬渣和石灰按照50∶7混合配比后，破碎，加入余下的43％硫石膏混合后，再加入占物料总重量4％明矾、2％氯化钠对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型后，通过适当的养护方式养护后，即可达到抗压强度为15.65兆帕的免烧砖。
实施例7：将沸腾炉渣和石灰按照40∶10混合配比后，破碎，加入余下的50％柠檬酸石膏混合后，再加入占物料总重量0.7％的氢氧化钠和1％明矾对其进行激发，搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型后，通过适当的养护方式养护后，即可达到抗压强度为11.35兆帕的免烧砖。

Claims (9)

1、一种用含硅、铝玻璃体的废渣和化学石膏制免烧砖的方法，其特征在于：将以重量比计含硅、铝玻璃体的废渣20～60％、石灰3～10％以及水泥0～10％、余量为湿基化学石膏的粉料以及激发剂进行搅拌混合均匀后，经制砖机挤压成型，经养护后，即得到新型墙体砖。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述含硅、铝玻璃体的废渣指的是活性SiO2+Al2O3大于60％的工业粉煤灰、电厂粉煤灰、沸腾炉渣、高炉水淬渣。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述化学石膏指的是钛石膏、磷石膏、硫石膏、柠檬酸石膏等。
4、根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于：先将含硅、铝玻璃体的废渣20～60％、石灰3～10％、水泥0～10％混合配比后，破碎，再加入余量化学石膏及激发剂。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述激发剂为氢氧化钠、明矾、氯化钠、硫酸烧渣中的一种或几种。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于添加的激发剂为氢氧化钠，用量占总物料的0.1～0.7％。
7、根据权利要求5所述的方法，其特征在于添加的激发剂为明矾，用量占总物料的1～4％。
8、根据权利要求5所述的方法，其特征在于添加的激发剂为氯化钠，用量占总物料的0.05～2％。
9、根据权利要求5所述的方法，其特征在于添加的激发剂为硫酸烧渣，用量占总物料的1～2％。
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