CN116003078A - 一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法 - Google Patents

一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法 Download PDF

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唐武
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Abstract

本发明属于建筑材料领域，本发明提供的一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，该防滑抗菌降噪板材包括原材料生物质焚烧炉渣20‑30份，改性煤矸石10‑20份，超细钢渣20‑30份，硫铝酸盐水泥2‑2.5份，钛石膏3‑5份，全氟己基磺酸钾0.6‑0.8份，橡胶粉1‑1.5份，聚丙烯酰胺1‑1.2份，纳米氧化镁12.5‑12.75份，碳酸镁12.5‑13份，水16‑20份。本发明充分利用生物质焚烧炉渣等废弃物进行防滑抗菌降噪板材的制备，制备的防滑抗菌降噪板材成本低、性能好、功能多、利废高，拥有很大的应用前景。

Description

一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法。
背景技术
为减少温室气体的排放，生物质的有效利用成为了一种生产电力的有效途径。然而，生物质的大规模燃烧势必会产生大量的生物质灰渣，对环境产生了很大的负担。
生物质灰渣是一种组分复杂的有机无机混合物，主要成分有SiO2、Al2O3等，同时还含有Cl、K、Na、Mg、Ca等多种元素。尽管从主要成分来看，其具有较好的制备建材的潜力，但因为其有较高的有机碳和K、Na离子含量，用于建材中会导致材料的泛碱、开裂、耐久性变差、机械性能下降、钢筋锈蚀等问题，因此，目前实际建材利用尚存在诸多困难。
普通的砂浆、砌块等建材产品尽管具有固废用量大、处置成本低等优势，但市场萎缩明显，迫切需要研发功能型的新型建材。例如，专利《生物质灰渣基净化水体的材料及制备方法》(CN105314738A)，公开了一种生物质灰渣基净化水体材料的制备方法，该方法以生物质灰渣、水泥、沙子、碎石子和芽孢杆菌为原材料，通过芽孢杆菌造粒、搅拌、压制成型得到生物质净化砖。隧道应急通道是隧道安全的重要保障措施，在应急疏散过程中需要材料具有良好的抗滑性，而在日常使用时最好能具有一定的降噪和抗菌作用，目前所使用的材料以普通混凝土制品或复合材料为主，功能性差。以生物质灰渣为主要原料，开发相关产品具有很好的市场前景和应用价值，但使用传统的生物质灰渣的资源化利用方法又存在诸多问题，例如在其利用过程中均没考虑到生物质焚烧炉渣中未燃烧完全的碳的影响，其在影响产品后期的力学性能；另一方面生物质焚烧炉渣中K+、Na+离子含量较高，在产品使用过程中能会溶出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法。本发明充分利用生物质焚烧炉渣，钢渣等固体废弃物，结合抗菌组分，制备的防滑抗菌降噪板材整体性完好，集轻质耐磨，抗菌降噪等功能一体化，而且经济环保。不仅达到了低成本和高性能的要求，还实现了生物质焚烧炉渣的综合利用，拥有很大的应用前景。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：
一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，包括以下几个步骤；
(1)按重量份称取原材料生物质焚烧炉渣20-30份，改性煤矸石10-20份，超细钢渣20-30份，硫铝酸盐水泥2-2.5份，钛石膏3-5份，全氟己基磺酸钾0.6-0.8份，橡胶粉1-1.5份，聚丙烯酰胺1-1.2份，纳米氧化镁12.5-12.75份，碳酸镁12.5-13份，水16-20份；
(2)在所述(1)中将生物质焚烧炉渣放入球磨机中粉磨至细度为20-40μm；
(3)在所述(2)中将粉磨好的生物质焚烧炉渣与铜渣和(1)中的其他原材料均匀混合；
(4)在所述(3)中将混合均匀的浆料浇注到模具中并夹好面板；
(5)在所述(4)中将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；
(6)在所述(5)中将模具脱去，对试样进行湿热养护。
具体的，在上述方案所述步骤(1)中的生物质焚烧炉渣进行粉磨处理，SiO2含量≥50％；所述快硬硫铝酸盐水泥为CSA42.5级，比表面积为355m2·kg-1～360m2·kg-1；改性煤矸石中Al2O3含量≥30％；超细钢渣粉为S95级或S105级，CaO含量≥35％，Fe2O3含量≥20％。
具体的，所述步骤(1)中钛石膏作为缓凝剂，同时参与反应生成钙矾石减少收缩；全氟己基磺酸钾作为发气材料；橡胶粉用来提高其耐磨性能；聚丙烯酰胺作为絮凝剂，分子量为700万-1200万；纳米氧化镁为无机抗菌剂；碳酸镁为抗菌改性剂，增强抗菌性能。
具体的，所述步骤(2)中生物质焚烧炉渣球磨时间为40-60min。
具体的，所述步骤(3)原料混合为搅拌混合，时间为10-15min，搅拌速度为400-800rpm。
具体的，所述步骤(4)用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
具体的，所述步骤(5)中恒温干燥箱温度为20-25℃，发泡定形时间为3-5h。
具体的，所述步骤(6)中养护温度为60-80℃，养护环境中CO2浓度不低于20％，养护时间为12-24h。
本发明的有益效果是：
第一，成本低。在当今煤炭等化石资源逐渐消耗减少的情况下，生物质能作为清洁能源必将得到大力发展，本技术使用生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材实现了生物质灰渣的综合利用，与传统水泥等原材料相比也节约了成本；第二，性能好。该***充分利用了碱激发胶凝材料体系和碳酸盐胶凝材料两种体系协同，即以碱激发胶凝材料提供初期性能和骨架，以碳酸钙镁填充骨架缝隙，进而保证了材料的力学性能；第三，功能多。本发明面向隧道应急通道功能需求，不仅实现了产品轻质，而且通过添加抗菌剂、发泡剂等外加组分，实现了板材的降噪、吸音、防滑多功能一体化；第四，利废高。本发明采用多种固废协同，特别是利用生物质灰渣高碱性的特点，在不外加强碱溶液的情况下，形成碱激发体系，既提供了强度，又具有固化碱金属离子的作用。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本申请之发明，但实施例不应视作对本发明权利的限定。除非特别说明，本发明中采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
以下实施例中，采用的生物质焚烧炉渣粒径为36μm，SiO2含量为56％；所述快硬硫铝酸盐水泥比表面积为355m2·kg-1；超细钢渣为S95级钢渣粉，CaO含量为39％，Fe2O3含量为21％；采用的改性煤矸石中Al2O3含量为30％，平均粒径为80μm；采用的聚丙烯酰胺分子量为1200万。
实施例中制备的防滑抗菌降噪板材按照JC/T670-2005的方法测定其降噪系数；细菌真菌减少量采用自动微孔扫描光谱法。
实施例1
(1)将生物质焚烧炉渣和铜渣分别放入球磨机中粉磨，生物质焚烧炉渣球磨时间为40min。
(2)按照重量份数计，将生物质焚烧炉渣20份，改性煤矸石10份，超细钢渣30份，硫铝酸盐水泥2份，钛石膏3份，全氟己基磺酸钾0.6份，橡胶粉1.5份，聚丙烯酰胺1.2份，纳米氧化镁12.75份，碳酸镁12.5份，水20份均匀混合；搅拌时间为15min，搅拌速度为800rpm。
(3)将混合均匀的浆料浇注到模具中，用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
(4)将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；干燥箱温度为25℃，发泡定形时间为5h。
(5)将模具脱去，对试样进行湿热养护；养护温度为60℃，环境CO2浓度为20％，养护时间为12h。
经测试，本实施例制备所得防滑抗菌降噪板材降噪系数为0.82，细菌真菌生长率减少量为55.4％，具有降噪、抗菌效果优异的性能。
实施例2
(1)将生物质焚烧炉渣和铜渣分别放入球磨机中粉磨，生物质焚烧炉渣球磨时间为40min。
(2)按照重量份数计，将生物质焚烧炉渣30份，改性煤矸石10份，超细钢渣20份，硫铝酸盐水泥2份，钛石膏3份，全氟己基磺酸钾0.8份，橡胶粉1份，聚丙烯酰胺1份，纳米氧化镁12.5份，碳酸镁12.5份，水18份均匀混合；搅拌时间为15min，搅拌速度为800rpm。
(3)将混合均匀的浆料浇注到模具中，用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
(4)将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；干燥箱温度为25℃，发泡定形时间为4h。
(5)将模具脱去，对试样进行湿热养护；养护温度为60℃，环境CO2浓度为30％，养护时间为18h。
经测试，本实施例制备所得防滑抗菌降噪板材降噪系数为0.79，细菌真菌生长率减少量为57.3％，具有降噪、抗菌效果优异的性能。
实施例3
(1)将生物质焚烧炉渣和铜渣分别放入球磨机中粉磨，生物质焚烧炉渣球磨时间为40min。
(2)按照重量份数计，将生物质焚烧炉渣25份，改性煤矸石20份，超细钢渣25份，硫铝酸盐水泥2.5份，钛石膏5份，全氟己基磺酸钾0.8份，橡胶粉1.3份，聚丙烯酰胺1.2份，纳米氧化镁12.75份，碳酸镁13份，水20份均匀混合；搅拌时间为15min，搅拌速度为800rpm。
(3)将混合均匀的浆料浇注到模具中，用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
(4)将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；干燥箱温度为20℃，发泡定形时间为4h。
(5)将模具脱去，对试样进行湿热养护；养护温度为80℃，环境CO2浓度为20％，养护时间为16h。
经测试，本实施例制备所得防滑抗菌降噪板材降噪系数为0.66，细菌真菌生长率减少量为62.8％，具有降噪、抗菌效果优异的性能。
实施例4
(1)将生物质焚烧炉渣和铜渣分别放入球磨机中粉磨，生物质焚烧炉渣球磨时间为40min。
(2)按照重量份数计，将生物质焚烧炉渣25份，改性煤矸石10份，超细钢渣25份，硫铝酸盐水泥2.5份，钛石膏5份，全氟己基磺酸钾0.8份，橡胶粉1.2份，聚丙烯酰胺1.1份，纳米氧化镁12.5份，碳酸镁12.75份，水18份均匀混合；搅拌时间为15min，搅拌速度为600rpm。
(3)将混合均匀的浆料浇注到模具中，用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
(4)将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；干燥箱温度为20℃，发泡定形时间为5h。
(5)将模具脱去，对试样进行湿热养护；养护温度为80℃，环境CO2浓度为30％，养护时间为18h。
经测试，本实施例制备所得防滑抗菌降噪板材降噪系数为0.68，细菌真菌生长率减少量为66.4％，具有降噪、抗菌效果优异的性能。
实施例5：
(1)将生物质焚烧炉渣和铜渣分别放入球磨机中粉磨，生物质焚烧炉渣球磨时间为40min。
(2)按照重量份数计，将生物质焚烧炉渣20份，改性煤矸石15份，超细钢渣25份，硫铝酸盐水泥2.3份，钛石膏4份，全氟己基磺酸钾0.7份，橡胶粉1.3份，聚丙烯酰胺1.1份，纳米氧化镁12.5份，碳酸镁13份，水16份均匀混合；搅拌时间为12min，搅拌速度为800rpm。
(3)将混合均匀的浆料浇注到模具中，用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
(4)将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；干燥箱温度为25℃，发泡定形时间为3h。
(5)将模具脱去，对试样进行湿热养护；养护温度为60℃，环境CO2浓度为40％，养护时间为24h。
经测试，本实施例制备所得防滑抗菌降噪板材降噪系数为0.88，细菌真菌生长率减少量为57.6％，具有降噪、抗菌效果优异的性能。
上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按重量份称取原材料生物质焚烧炉渣20-30份，改性煤矸石10-20份，超细钢渣20-30份，硫铝酸盐水泥2-2.5份，钛石膏3-5份，全氟己基磺酸钾0.6-0.8份，橡胶粉1-1.5份，聚丙烯酰胺1-1.2份，纳米氧化镁12.5-12.75份，碳酸镁12.5-13份，水16-20份；
(2)在所述(1)中将生物质焚烧炉渣放入球磨机中粉磨至粒径为20-40μm；
(3)在所述(2)中将粉磨好的生物质焚烧炉渣与铜渣和(1)中的其他原材料均匀混合；
(4)在所述(3)中将搅拌好的浆料浇注到模具中并夹好面板；
(5)在所述(4)中将固定好的模具放入恒温干燥箱中发泡定形；
(6)在所述(5)中将模具脱去，对试样进行湿热养护。
2.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的生物质焚烧炉渣进行粉磨处理，SiO2含量≥50％；所述快硬硫铝酸盐水泥为CSA42.5级，比表面积为355m2·kg-1～360m2·kg-1；改性煤矸石中Al2O3含量≥30％；超细钢渣粉为S95级或S105级，CaO含量≥35％，Fe2O3含量≥20％。
3.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(1)中钛石膏作为缓凝剂；全氟己基磺酸钾作为发气材料；橡胶粉用来提高其耐磨性能；聚丙烯酰胺作为絮凝剂，分子量为700万-1200万；纳米氧化镁为无机抗菌剂；碳酸镁为抗菌改性剂。
4.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(2)中生物质焚烧炉渣球磨时间为40-60min。
5.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(3)原料混合为搅拌混合，时间为10-15min，搅拌速度为400-800rpm。
6.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(4)用4个G型夹夹住模具和不锈钢盖板使其固定，避免其滑动。
7.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(5)中恒温干燥箱温度为20-25℃，发泡定形时间为3-5h。
8.如权利要求1所述的生物质焚烧炉渣制备防滑抗菌降噪板材的方法，其特征在于，所述步骤(6)中养护温度为60-80℃，养护环境中CO2浓度不低于20％，养护时间为12-24h。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106007568A (zh) * 2016-05-20 2016-10-12 太原理工大学 一种利用生物质灰渣制备煤矿充填膏体的方法
CN108793912A (zh) * 2018-07-09 2018-11-13 盐城工学院 一种生物质灰渣混凝土砌块及其制备方法
CN109231919A (zh) * 2018-10-16 2019-01-18 安徽省绩溪县华宇防火滤料有限公司 一种抗菌防火材料及其制备方法和应用
CN113264717A (zh) * 2021-06-11 2021-08-17 东北大学 大掺量固废基碱激发泡沫混凝土及其制备方法
CN113716919A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 国能生物发电集团有限公司 一种生物质灰渣基免蒸养轻质泡沫混凝土及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106007568A (zh) * 2016-05-20 2016-10-12 太原理工大学 一种利用生物质灰渣制备煤矿充填膏体的方法
CN108793912A (zh) * 2018-07-09 2018-11-13 盐城工学院 一种生物质灰渣混凝土砌块及其制备方法
CN109231919A (zh) * 2018-10-16 2019-01-18 安徽省绩溪县华宇防火滤料有限公司 一种抗菌防火材料及其制备方法和应用
CN113264717A (zh) * 2021-06-11 2021-08-17 东北大学 大掺量固废基碱激发泡沫混凝土及其制备方法
CN113716919A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 国能生物发电集团有限公司 一种生物质灰渣基免蒸养轻质泡沫混凝土及其制备方法

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