CN111848004A - 一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：将粉煤灰、尖晶石、石膏粉、水泥熟料、水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温，保温，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；向预处理粉煤灰中加入硅酸乙酯、秸秆、碳酸钙、丙烯酸酯溶液、水泥熟料混合研磨均匀，加水，升温，搅拌，压坯，干燥，煅烧，冷却得到保温砌块。本发明采用粉煤灰制作出符合国家标准的混凝土砌块砖，有效缓解了粉煤灰含量高导致抗压强度低，保温隔热效果差，破损率的缺点，有效缓解了粉煤灰带来的严重污染问题。

Description

一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法
技术领域
本发明涉及混凝土砌块砖技术领域，尤其涉及一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法。
背景技术
粉煤灰由燃料(主要是煤)燃烧过程中排出的微小灰粒。其粒径一般在1-100μm之间。又称粉煤灰或烟灰。由燃料燃烧所产生烟气灰分中的细微固体颗粒物。如燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰。飞灰是煤粉进入1300-1500℃的炉膛后，在悬浮燃烧条件下经受热面吸热后冷却而形成的。由于表面张力作用，飞灰大部分呈球状，表面光滑，微孔较小。一部分因在熔融状态下互相碰撞而粘连，成为表面粗糙、棱角较多的蜂窝状组合粒子。飞灰的化学组成与燃煤成分、煤粒粒度、锅炉型式、燃烧情况及收集方式等有关。飞灰的排放量与燃煤中的灰分直接有关。据我国用煤情况，燃用1t煤约产生250-300kg粉煤灰。大量粉煤灰如不加控制或处理，会造成大气污染，进入水体会淤塞河道，其中某些化学物质对生物和人体造成危害。
如果将粉煤灰资源化利用，添加至混凝土砌块砖中，将极大的保护耕作土地，但目前采用粉煤灰制备混凝土砌块砖存在抗压强度低，保温隔热效果差的问题，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，采用粉煤灰制作出符合国家标准的混凝土砌块砖，有效缓解了粉煤灰含量高导致抗压强度低，保温隔热效果差，破损率的缺点，有效缓解了粉煤灰带来的严重污染问题。
本发明提出的一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、将粉煤灰、尖晶石、石膏粉、水泥熟料、水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温，保温，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、向预处理粉煤灰中加入硅酸乙酯、秸秆、碳酸钙、丙烯酸酯溶液、水泥熟料混合研磨均匀，加水，升温，搅拌，压坯，干燥，煅烧，冷却得到保温砌块。
优选地，S1中，升温至150-180℃，保温20-30h。
优选地，S1中，粉煤灰、尖晶石、石膏粉、水泥熟料的重量比为80-120：2-5：8-15：5-10。
优选地，S2中，加水至含水量为20-35wt%，升温至50-60℃，搅拌30-45min。
优选地，S2中，干燥温度为60-75℃，干燥时间为1.5-2.5h，煅烧温度为180-220℃，煅烧时间为2-3h。
本发明采用水泥熟料与粉煤灰、尖晶石、石膏粉研磨均匀后，送入反应釜，水泥熟料在反应釜碳化，并与粉煤灰、尖晶石、石膏粉高度分散，不仅弥补了粉煤灰抗压强度低的缺点，而且进一步与硅酸乙酯、秸秆复配，并在碳酸钙、丙烯酸酯溶液、水泥熟料的作用下粘结成型效果极好，经过烧结后，内部形成大量疏松空洞结构，保温效果好，并可明显减轻砖体的重量。
本发明根据国家推广的新型环保的理念，采用粉煤灰制作出符合国家标准的混凝土砌块砖，有效缓解了粉煤灰含量高导致抗压强度低，保温隔热效果差，破损率的缺点，有效缓解了粉煤灰带来的严重污染问题。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将110份粉煤灰、3份尖晶石、12份石膏粉、8份水泥熟料、65份水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温至170℃，保温25h，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、按重量份向100份预处理粉煤灰中加入7份硅酸乙酯、2.5份秸秆、8.5份碳酸钙、7.5份14%的丙烯酸酯溶液、6份水泥熟料混合研磨均匀，加水至含水量为22wt%，升温至55℃，搅拌40min，压坯，压力为25MPa，70℃干燥2h，205℃煅烧2.5h，冷却得到保温砌块。
实施例2
一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将120份粉煤灰、5份尖晶石、8份石膏粉、5份水泥熟料、60份水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温至180℃，保温20h，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、按重量份向100份预处理粉煤灰中加入8份硅酸乙酯、2份秸秆、7份碳酸钙、6份15%的丙烯酸酯溶液、12份水泥熟料混合研磨均匀，加水至含水量为20wt%，升温至60℃，搅拌30min，压坯，压力为30MPa，60℃干燥3h，220℃煅烧2h，冷却得到保温砌块。
实施例3
一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将80份粉煤灰、5份尖晶石、15份石膏粉、5份水泥熟料、70份水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温至150℃，保温30h，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、按重量份向100份预处理粉煤灰中加入12份硅酸乙酯、5份秸秆、10份碳酸钙、4份15%的丙烯酸酯溶液、7份水泥熟料混合研磨均匀，加水至含水量为25wt%，升温至50℃，搅拌45min，压坯，压力为28MPa，70℃干燥1.5h，180℃煅烧3h，冷却得到保温砌块。
实施例4
一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将120份粉煤灰、3.5份尖晶石、8份石膏粉、10份水泥熟料、60份水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温至185℃，保温30h，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、按重量份向100份预处理粉煤灰中加入8份硅酸乙酯、5份秸秆、5份碳酸钙、6份22%的丙烯酸酯溶液、2.5份水泥熟料混合研磨均匀，加水至含水量为20wt%，升温至60℃，搅拌30min，压坯，压力为30MPa，60℃干燥3h，220℃煅烧2h，冷却得到保温砌块。
实施例5
一种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，包括如下步骤：
S1、按重量份将80份粉煤灰、5份尖晶石、15份石膏粉、5份水泥熟料、70份水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温至150℃，保温30h，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、按重量份向100份预处理粉煤灰中加入7份硅酸乙酯、12份秸秆、5份碳酸钙、4.5份12%的丙烯酸酯溶液、8份水泥熟料混合研磨均匀，加水至含水量为25wt%，升温至50℃，搅拌45min，压坯，压力为28MPa，70℃干燥1.5h，180℃煅烧3h，冷却得到保温砌块。
以下对实施例1-5制备的保温砌块进行性能测试，得到如下测试数据。
表1：实施例1-5制备的保温砌块的性能检测数据；
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
抗压强度MPa 13.7 13.8 15.5 14.4 13.6
干密度kg/m<sup>3</sup> 481 483 492 488 481
导热系数W/m.K 0.13 0.13 0.14 0.12 0.13
由以上测试数据可以知道，本发明制备的保温砌块，不但保温性能好，而且抗压强度高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.种高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将粉煤灰、尖晶石、石膏粉、水泥熟料、水混合研磨均匀，送入反应釜中，升温，保温，冷却至室温，过滤，干燥得到预处理粉煤灰；
S2、向预处理粉煤灰中加入硅酸乙酯、秸秆、碳酸钙、丙烯酸酯溶液、水泥熟料混合研磨均匀，加水，升温，搅拌，压坯，干燥，煅烧，冷却得到保温砌块。
2.据权利要求1所述高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，其特征在于，S1中，升温至150-180℃，保温20-30h。
3.据权利要求1所述高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，其特征在于，S1中，粉煤灰、尖晶石、石膏粉、水泥熟料的重量比为80-120：2-5：8-15：5-10。
4.据权利要求1所述高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，其特征在于，S2中，加水至含水量为20-35wt%，升温至50-60℃，搅拌30-45min。
5.据权利要求1所述高效利用粉煤灰制备保温砌块的方法，其特征在于，S2中，干燥温度为60-75℃，干燥时间为1.5-2.5h，煅烧温度为180-220℃，煅烧时间为2-3h。
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