專利名稱:一種高摻量建筑垃圾蒸壓磚及其生產(chǎn)方法
技術領域:
本發(fā)明屬于建筑垃圾資源化利用技術領域,具體涉及一種高摻量建筑 垃圾蒸壓磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術:
伴隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展,由建筑業(yè)產(chǎn)生的建筑垃圾也空前增加。我國現(xiàn)有400億1112建筑,未來100年大都將轉化為建筑固體廢棄物。目前我 國年產(chǎn)生建筑固體廢棄物3億噸以上,現(xiàn)有的處置方式主要以填埋為主。 巨量的建筑垃圾除了處理費用相當驚人外,也引發(fā)很多環(huán)境問題和社會公害。國家也逐步加強對土地資源的保護,煤炭資源價格持續(xù)高昂,過去利 用粘土燒結成磚的技術將逐步被淘汰,取而代之的將是無需燒結,主要原 料為固廢的非燒結磚。國家經(jīng)貿委確定全國170個大中城市將在2003年6 月30日前限時禁止使用實心粘土磚,還要求其他省會城市最遲也要在2005 年底前實現(xiàn)禁止使用實心粘土磚的目標。利用建筑垃圾來制備墻體磚,既 消除了建筑垃圾堆放引發(fā)的環(huán)境問題,又提供了一種粘土實心燒結磚的替 代產(chǎn)品。國內已經(jīng)開展了部分利用建筑垃圾制備墻體磚的研究。建筑垃圾在生產(chǎn)其他墻體磚方面的主要專利文獻有中國專利文獻《建筑垃圾磚及其制造方法》(公開號CN1673160,公開 日2005年09月28日)中,組分的重量比為硅酸鹽燒結料50- 80份、礦粉 5 - 30份、飛灰5 - 30份、石膏5 - 10份、促進劑1 - 3份、增強劑1 - 3份、 稀釋劑0.1-0.5份。該技術所需原料種類繁多,生產(chǎn)中工藝較復雜。中國專利文獻《建筑垃圾混凝土多孔磚及其制造方法》(公開號 CN101148340,
公開日2008年03月26日)中,其組分重量百分比為粗骨 料20-25份、細骨料50 - 55份、水泥15 - 18份、粗濕排灰10-12份、水固比13 15%。缺點在于水泥摻量大,成本較高。雖然上述現(xiàn)有的建筑垃圾制備墻體磚已有多項專利,但是上述專利采 用水泥為主要膠結料,以自然養(yǎng)護方式,產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性受氣候和季節(jié) 的影響較大。中國專利文獻《利用建筑垃圾生產(chǎn)蒸壓磚》(公開號CN101041567,公 開日2007年09月26日)以建筑垃圾破碎成粒度小于10mm的連續(xù)級配顆 粒,用作蒸壓粉煤灰磚的骨料,以粉煤灰、石灰質材料等為膠結料,利用 水熱合成工藝生產(chǎn)建筑垃圾蒸壓粉煤灰磚。其中建筑垃圾的用量為15 - 55 份,最佳范圍為20 - 35份。水熱合成工藝是將制品置于IOO'C以上的飽和 蒸汽中進行處理。本專利的缺點是建筑垃圾最高摻量只占55%,最佳配比 中建筑垃圾最高摻量僅為35%;其他粉煤灰及石灰質材料等為膠結料摻量 一般高達45%以上,最佳配比中高達65%以上。因此該專利生產(chǎn)的產(chǎn)品建 筑垃圾利用率低,成本較高,市場應用前景較差。綜合來看,現(xiàn)有的建筑垃圾生產(chǎn)蒸壓磚的專利技術建筑垃圾利用率低, 原料種類較多,成本較高,市場應用前景較差。發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種高摻量建筑垃圾蒸壓磚及其生產(chǎn)方法,該 蒸壓磚的產(chǎn)品的性能達到《蒸壓灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中 MUIO,并且其生產(chǎn)方法具有建筑垃圾處理效率較高,生產(chǎn)成本較低的特點。本發(fā)明提供的高摻量建筑垃圾蒸壓磚,由以下重量份額的原料制得粒徑 小于10mm的建筑垃圾廢混凝土 23 - 43份,粒徑小于5mm的建筑垃圾廢 磚粉50 - 70份,石灰粉或者含水率<15%的電石渣7-12份,石灰粉或 電石渣的有效CaO含量>35%。上述高摻量建筑垃圾蒸壓磚的生產(chǎn)方法,其步驟包括 (1)、將原料按照配比稱料后混合均勻;混合過程中加入水分,濕基含水率 控制在13 - 17%;(2) 、將上述混合料在成型設備中壓制成型,磚的成型的壓力在15-35MPa;(3) 、成型磚靜置后置入蒸壓裝置進行蒸養(yǎng)得到建筑垃圾蒸壓磚,蒸汽養(yǎng)護 的蒸汽壓力控制在0.8-1.3MPa,溫度控制在180-250°C,保壓時間控制在 5-8小時。本發(fā)明以建筑垃圾以及電石渣等工業(yè)廢渣為主要原料,經(jīng)混料、成型、 蒸養(yǎng)后制得的蒸壓磚產(chǎn)品。具體而言,本發(fā)明具有以下特點(1) 本發(fā)明公開的建筑垃圾蒸壓磚的性能可以達到《蒸壓灰砂磚》國 家標準(GB11945—1999)中MU10的標準,平均抗壓強度在12.3MPa以 上,平均抗折強度在3.69MPa以上,抗凍后質量損失率為0.4% 1.2%,凍 后抗壓強度平均10.3MPa左右,全部技術指標合格。(2) 本發(fā)明中,利用的原料種類少,減化了生產(chǎn)流程,降低了生產(chǎn)成 本;建筑垃圾與其他工業(yè)廢渣在原料中占的比例可以達到100%,可以有效 的消除建筑垃圾對環(huán)境的污染,是一種有效的資源綜合利用方法,具有較 好的推廣應用前景。
具體實施方式
建筑垃圾經(jīng)分類,得到的廢混凝土破碎過篩得到10mm以下的顆粒物, 廢磚經(jīng)破碎得到5mm以下的顆粒物,電石渣的含水率<15%,有效CaO含 量>35%,電石渣也可以采用石灰粉替代,同樣要求其有效CaO含量>35%。下面結合實例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。 實施例1:本實例的原料配比為建筑廢混凝土 23份建筑廢磚粉 65份電石渣 12份生產(chǎn)方法為1、建筑垃圾經(jīng)分類、分篩后使用;2、將建筑廢混凝土、建筑廢磚粉、電石渣在攪拌機中攪拌10分鐘, 加入水,使?jié)窕蕿?7°/。,攪拌均勻后在成型設備上用20MPa的壓力 壓制成型,再送入蒸壓釜中蒸養(yǎng)8h,蒸汽壓力為0.8MPa,蒸養(yǎng)溫度為180°C, 蒸養(yǎng)后即得到成品。本實例中建筑垃圾蒸壓磚經(jīng)武漢產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗建材站進行了性能 檢測,符合《蒸壓灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中MU10的全部 技術指標要求。實施例2:本實例的原料配比為 建筑廢混凝土 40份 建筑廢磚粉50份 電石渣 10份制備方法為將建筑廢混凝土、建筑廢磚粉、電石渣在攪拌機中攪拌10分鐘,加入水,使?jié)窕蕿?4%,在壓力15MPa下成型,在蒸養(yǎng)裝置中蒸養(yǎng)8h, 蒸汽壓力為0.8MPa,溫度為1S0'C,蒸養(yǎng)后得到成品。其性能符合《蒸壓 灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中MU10的全部技術指標要求。實施例3:本實例的原料配比為建筑廢混凝土 38份 建筑廢磚粉50份 電石渣 12份制備方法為將建筑廢混凝土、建筑廢磚粉、電石渣在攪拌機中攪拌io分鐘,加入水,使?jié)窕蕿?4%,在壓力20MPa下成型,在蒸養(yǎng)裝置中蒸養(yǎng)8h, 蒸汽壓力為0.8MPa,溫度為1S0'C,蒸養(yǎng)后得到成品。其性能符合《蒸壓 灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中MU10的全部技術指標要求。實施例4:本實例的原料配比為 建筑廢混凝土 23份 建筑廢磚粉70份 石灰粉 7份 制備方法為將建筑廢混凝土、建筑廢磚粉、石灰粉在攪拌機中攪袢10分鐘,加入水,使?jié)窕蕿?3%,在壓力35MPa下成型,在蒸養(yǎng)裝置中蒸養(yǎng)5h, 蒸汽壓力為1.3MPa,溫度為25(TC,蒸養(yǎng)后得到成品。其性能符合《蒸壓 灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中MU10的全部技術指標要求。實施例5:本實例的原料配比為建筑廢混凝土 43份 建筑廢磚粉50份 電石渣 7份 制備方法為將建筑廢混凝土、建筑廢磚粉、電石渣在攪拌機中攪拌10分鐘,加入 水,使?jié)窕蕿?4%,在壓力20MPa下成型,在蒸養(yǎng)裝置中蒸養(yǎng)8h, 蒸汽壓力為0.8MPa,溫度為180°C,蒸養(yǎng)后得到成品。其性能符合《蒸壓 灰砂磚》國家標準(GB11945—1999)中MU10的全部技術指標要求。
權利要求
1、一種高摻量建筑垃圾蒸壓磚,由以下重量份額的原料制得粒徑小于10mm的建筑垃圾廢混凝土23-43份,粒徑小于5mm的建筑垃圾廢磚粉50-70份,石灰粉或者含水率<15%的電石渣7-12份,石灰粉或電石渣的有效CaO含量>35%。
2、根據(jù)權利要求1所述高摻量建筑垃圾蒸壓磚的生產(chǎn)方法,其步驟包括(1) 、將原料按照配比稱料后混合均勻;混合過程中加入水分,濕基含 水率控制在13 - 17%;(2) 、將上述混合料在成型設備中壓制成型,磚的成型的壓力在15 -35MPa;(3) 、成型磚靜置后置入蒸壓裝置進行蒸養(yǎng)得到建筑垃圾蒸壓磚,蒸汽 養(yǎng)護的蒸汽壓力控制在0.8 - 1.3MPa,溫度控制在180 - 250°C,保壓時間控 制在5-8小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高摻量建筑垃圾蒸壓磚及其生產(chǎn)方法。蒸壓磚由以下原料混合制成粒徑小于10mm的廢混凝土23-43份,粒徑小于5mm的廢磚粉50-70份,石灰粉或含水率<15%的電石渣7-12份,其有效CaO含量>35%。將建筑垃圾分類、分篩后與其他原料混合攪拌,控制濕基含水率在13%-17%,混合料在15-35MPa的壓力下成型,成型磚在0.8-1.3MPa蒸汽中保壓5-8h得到本發(fā)明蒸壓磚。它能達到《蒸壓灰砂磚》國家標準中MU10及以上的標準要求。本發(fā)明建筑垃圾與其他工業(yè)廢渣使用總量可以達到100%,具有非燒結、低能耗、無廢氣排放等優(yōu)點,并且解決了以往建筑垃圾墻體磚工藝中,建筑垃圾處理效率低,原料個數(shù)多,膠凝材料成本高,產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,市場應用性差等問題,符合國家節(jié)能減排政策。
文檔編號C04B18/16GK101306929SQ20081004827
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權日2008年7月4日
發(fā)明者劉萬超, 周新平, 光 李, 曉 楊, 楊家寬, 楊自榮, 梅 梁, 波 肖 申請人:華中科技大學