一種新型隔熱保溫燒結砌塊及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于新型墻體材料技術領域,具體來說是一種新型隔熱保溫燒結砌塊及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 保護土地,節約能源、資源,減少污染物排放,保護和改善環境,實施可持續發展戰 略,在社會能源消耗中,建筑耗能所占比重為35%~45%,而建筑物的能量主要是通過墻 體四散和損耗的,因此大力發展新型節能建筑墻材十分必要。其中保溫燒結砌塊是一種性 能十分優異的新型節能環保建筑墻體材料。保溫燒結砌塊不僅有著優良的熱工性能,而且 生產原料分布廣泛、成本低,具有廣闊的應用前景。在歐美國家已經得到廣泛的應用和大力 的發展。但是我國對保溫燒結砌塊研究的比較少。因此,當前我們需要大力發展保溫燒結 砌塊,是實現建筑節能主要舉措。
[0003] 近年來,我國已經利用頁巖煤矸石、粉煤灰、赤泥、污泥等原料來制備保溫燒結砌 塊,與普通磚相比,保溫效果、隔熱效果都得到較大的提高,但與國外相比,我國生產的保溫 燒結砌塊的保溫、隔熱效果還需要進一步改善。而且現有的保溫燒結砌塊還存在以下問題: 抗強度過低、密度較大、成型率較低、制備工藝反鎖、成本高等問題。針對當前保溫燒結砌塊 存在的問題,本發明將以煤渣為主要原料制備一種新型的保溫燒結砌塊。
[0004] 煤渣是工業固體廢物的一種,火力發電廠、工業和民用鍋爐及其他設備燃煤排出 的廢渣,又稱爐渣。煤渣的化學成分為二氧化硅40~50%、三氧化二鋁30~35%、氧化亞 鐵14~20%、氧化鈣1~5%及少量鎂、硫、碳等。煤渣棄置堆積,不僅占用土地,放出含 硫氣體污染大氣,危害環境,甚至會造成火災。20世紀以來,世界各國都在進行煤渣的綜合 利用,日本、丹麥等國煤渣已全部得到利用,但我國對煤渣的利用率仍然較低。煤渣作為一 種可回收利用資源,能合理充分利用到建筑領域,不僅能變廢為寶、節省資源,而且能很好 的保護了生態環境。
【發明內容】
[0005] 本發明目的在于針對現有固體廢棄物無法得到充分利用和燒結砌塊存在的問題, 提供一種新型隔熱保溫燒結砌塊及其制備方法。本發明不僅實現了固體廢棄物的綜合利 用,減少環境污染問題,制備的燒結砌塊保溫、隔熱、抗壓、防火效果都很顯著。
[0006] 為了實現以上目的,本發明是通過以下技術方案實現: 一種新型隔熱保溫燒結砌塊,包括以下重量份的原料: 煤渣80-100份、赤泥30-50份、珍珠巖20-30份、納米二氧化硅4-6份、松香樹脂3-5 份和聚丙烯酰胺5-8份。
[0007] 優選地,以上所述的赤泥是暴露于空氣自然風干后的赤泥。
[0008] 優選地,以上所述的煤渣、珍珠巖、松香樹脂和聚丙烯酰胺的粒徑均為20-40目。
[0009] 優選地,以上所述的新型隔熱保溫燒結砌塊,包括以下重量份的原料:煤渣90份、 赤泥40份、珍珠巖25份、納米二氧化硅4份、松香樹脂3份和聚丙烯酰胺6份。
[0010] 一種新型隔熱保溫燒結砌塊的制備方法,包括以下步驟: 51 :按重量份分別稱取以下原料:煤渣80-100份、赤泥30-50份、珍珠巖20-30份、納米 二氧化硅4-6份、松香樹脂3-5份和聚丙烯酰胺5-8份,將各原料加入攪拌機,再加入與原 料重量比為10-12%的水,在轉速為80-120r/min下攪拌10-20min,得到混合物料; 52 :將步驟Sl得到的混合物料輸送至擠壓成型機,成型制成坯體,成型壓力控制在 6_8MPa ; 53 :將步驟S2得到的坯體在溫度為80-100°C下烘30-60min,得干燥坯體; 54 :將干燥坯體置于燒結爐中,升溫至800-900°C,再保溫l_2h,自然冷卻至室溫,即可 得到隔熱保溫燒結砌塊。
[0011] 優選地,以上步驟S4的升溫速率為8-12°C /min。
[0012] 與現有技術相比,本發明的有益效果: 1、本發明以煤渣和赤泥固體廢棄物為主要原料制備隔熱保溫燒結砌塊,不僅綜合利用 了固體廢棄物,變廢為寶、節省資源,制備的燒結砌塊還符合新型節能環保建筑墻體材料的 要求,具有廣闊的市場前景。
[0013] 2、本發明的燒結砌塊中加入的珍珠巖,具有表觀密度輕、導熱系數低、化學穩定性 好等特點,可提高燒結砌塊的保溫隔熱性能和降低燒結砌塊的密度。
[0014] 3、本發明的燒結砌塊中加入的納米二氧化硅,不僅能提高燒結砌塊的保溫、隔熱、 隔音性能,同時還能夠提高燒結砌塊的強度。
[0015] 4、本發明燒結砌塊配方中加入的松香樹脂,具有很好的粘結性,可以提高煤渣和 赤泥的塑性,進而提高坯料的成型率和提高燒結砌塊的強度,解決了煤渣和赤泥熱塑性低、 成型困難、強度低的問題;松香樹脂還具有很好的防水性能,可降低燒結砌塊的吸水率。
[0016] 5、本發明的配方中加入的聚丙烯酰胺,不僅起到阻燃的作用,還具有很好的粘結 性可改善原料的塑性,同時還有很好的防水性能,可降低燒結砌塊的吸水率。
[0017] 6、本發明以煤渣、赤泥、珍珠巖、納米二氧化硅、松香樹脂和聚丙烯酰胺為原料,配 方合理,制成的燒結砌塊按照國家標準檢測:抗壓強度為18-22MPa、吸水率為10-12%、密度 為870-930kg/m 3和導熱系數為0. 058-0. 064WAm ·!〇,產品的各項性能優良,各項質量指標 優于國家標準。
[0018] 7、本發明的燒結砌塊具有強度高、吸水率低、密度較低、保溫、隔熱、防火效果好、 原料來源廣泛、成本低、制備工藝簡單、耗能低等優點,具有很好的市場前景。
【具體實施方式】
[0019] 下面將結合具體實施例對本發明進一步說明,但本發明保護范圍不限于以下實施 例。
[0020] 實施例1 一種新型隔熱保溫燒結砌塊,包括以下重量份的原料:煤渣80份、赤泥35份、珍珠巖 20份、納米二氧化硅5份、松香樹脂3份和聚丙烯酰胺5份。
[0021] 新型隔熱保溫燒結砌塊的制備方法,包括以下步驟: Sl :按重量份分別稱取以下原料:煤渣80份、赤泥35份、珍珠巖20份、納米二氧化硅5 份、松香樹脂3份和聚丙烯酰胺5份,將各原料加入攪拌機,再加入與原料重量比為10%的 水,在轉速為80r/min下攪拌20min,得到混合物料; 5