利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。所述的蒸壓加氣混凝土板材，以每立方米的板材計，包括以下質(zhì)量的原料：石灰60-99Kg、水泥65-95Kg、鋁粉0.35-0.5Kg和陶瓷拋光廢料205-305Kg。其通過配制漿料、注模、預(yù)養(yǎng)、胚體切割、蒸壓養(yǎng)護、出釜制得。本發(fā)明以陶瓷拋光磚廢料為主要原材料，充分利用了陶瓷拋光磚廢料，具有明顯的環(huán)境效益；本發(fā)明屬于自保溫板材，產(chǎn)品的耐久性高，強度大。
【專利說明】利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]拋光磚是通體磚的表面經(jīng)過打磨而成的一種光亮的磚，它在墻地磚中所占有的權(quán)重大，同時產(chǎn)品的附加值也高，近年來，該產(chǎn)品得到迅猛的發(fā)展。但拋光磚在研磨、拋光的過程中會產(chǎn)生大量的拋光廢料，這種拋光廢料粒度很細，風(fēng)干后呈分散狀態(tài)，極易隨風(fēng)飄落到各處，會嚴重威脅周圍人群的身體健康，并造成周邊土地板結(jié)，但只嚴重的環(huán)境污染。而炮管廢料的填埋，不但耗費人力、物力，還會污染地下水質(zhì)，人們通常把這種現(xiàn)象稱作“白色恐怖”。
[0003]對于拋光廢料的應(yīng)用，國內(nèi)外主要包括下面幾種:
[0004](I)利用拋光廢料生產(chǎn)輕質(zhì)陶瓷材料
[0005]直接利用拋光廢料在高溫下發(fā)泡的原理，以拋光廢料為原料再引入一些陶瓷原料組成配合料，再經(jīng)成型、燒成(1200°C )、切割等工序生產(chǎn)輕質(zhì)陶瓷材料。這種輕質(zhì)陶瓷材料內(nèi)部的氣孔均為封閉氣孔，利用材料的這一特點，可以為輕質(zhì)保溫材料和隔音材料使用，但是，由于低成本加氣混凝土免燒材料的存在，使這種高溫?zé)拼u因成本高而無立足之地，導(dǎo)致所有的研究只處于理論階段，而無實際應(yīng)用價值。
[0006](2)利用拋光廢料生產(chǎn)裝飾用微晶玻璃
[0007]裝飾用微晶玻璃的原料一般為工業(yè)尾礦和礦渣，另外，還要引入少量的助溶劑，澄清劑和成核劑。產(chǎn)品的成本主要集中在熔化和燒結(jié)成本上,原料成本所占比例較小。而且用工業(yè)尾礦和礦渣制備裝飾用微晶玻璃已經(jīng)有50多年的歷史，技術(shù)已經(jīng)很成熟，拋光廢料尾礦和礦渣用同屬工業(yè)廢料，用廢料替代廢料本身意義就不大，何況技術(shù)上又不夠成熟，更重要的是對拋光廢料的消耗量較小。因此，用拋光廢料生產(chǎn)裝飾用微晶玻璃技術(shù)難以得到推廣應(yīng)用。
[0008](3)利用拋光廢料作為水泥混合原料
[0009]蘇根達、王功勛、鐘小敏等人采用X射線分析、玻璃相含量及硅、鋁離子的溶出量分析等方法研究了工業(yè)廢渣陶瓷拋光磚粉的組成和火山灰性。研究結(jié)果表明:拋光磚粉火山灰試驗合格，具有一定的潛在水硬性，其水泥膠砂28天抗壓強度比為83.6%。拋光磚粉的早期活性高于粉煤灰。但拋光磚粉中氯含量在0.011-0.203%范圍內(nèi)波動，其氯含量主要來自拋光磨頭和絮凝劑。陶瓷拋光磚粉要用做水泥混合材，需要控制其氯含量。而且，有些拋光磚廢粉里還含有一些有機樹脂材料，這些都給拋光廢料作為水泥混合材料的應(yīng)用帶來困難。
[0010](4)利用拋光廢料和河道淤泥生產(chǎn)燒結(jié)多孔磚
[0011]利用拋光廢料和河道淤泥生產(chǎn)燒結(jié)多孔磚是一項由價值的研究，主要是因為其生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低(燒結(jié)溫度低:900-100(TC )、產(chǎn)品規(guī)模大、具有可行性。但卻受到地域限制，而且，此方法拋光廢料的利用率低(20-30% )，同時，產(chǎn)品附加值相對較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、高效節(jié)能、輕質(zhì)高強的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，解決拋光磚廢料在資源利用方面利用率低和環(huán)保不達標的問題，本發(fā)明同時提供其制備方法。
[0013]本發(fā)明所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，以每立方米的板材計，包括以下質(zhì)量的原料:石灰60-99Kg、水泥65-95Kg、鋁粉0.35-0.5Kg和陶瓷拋光廢料205-305Kgo
[0014]每立方米的板材還可以包括石膏5_30Kg和穩(wěn)泡劑40_100g，石膏優(yōu)選磷石膏或脫硫石膏。
[0015]其中，石灰、水泥、陶瓷拋光廢料的總質(zhì)量為385_425Kg。
[0016]所述的拋光磚廢料蒸壓加氣混凝土板材還可以包括助劑，助劑為高嶺土 3_5Kg、膨潤土 3-5Kg中的一種或兩種。
[0017]所述的石灰為生石灰。
[0018]所述的穩(wěn)泡劑優(yōu)選威海威鵬潤滑油有限公司生產(chǎn)的加氣混凝土專用穩(wěn)泡劑。
[0019]所述的利用陶瓷拋光廢料生產(chǎn)的蒸壓加氣混凝土板材的制備方法，包括以下步驟:
[0020](I)配制漿料:
[0021]將陶瓷拋光廢料加入水，使含水量達到40-50%，攪拌均勻，再依次加入水泥、石灰，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30_45s，制成漿料；
[0022](2)注模:
[0023]將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；
[0024](3)預(yù)養(yǎng):
[0025]在60-95°C的溫度下，靜置1.5-3小時，即可切割；
[0026](4)胚體切割:
[0027]切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；
[0028](5)蒸壓養(yǎng)護:
[0029]對切割好的胚體入釜蒸壓養(yǎng)護；
[0030](6)出釜:
[0031]蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜。
[0032]優(yōu)選的技術(shù)方案是:
[0033]步驟(I)是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到40-50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30-45s，制成漿料。
[0034]步驟(I)是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到40-50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰、助劑，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30-45s，制成漿料。
[0035]步驟(5)所述的蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在1-3.5小時，蒸汽壓控制在10-13Mpa，保持 2-8 小時。
[0036]石膏作為緩凝劑，防止胚體過快凝固，而發(fā)泡過程未完成導(dǎo)致的胚體開裂的情況；穩(wěn)泡劑可減少制品的上、中、下體積密度差，使氣孔分布均勻，顯著改善氣孔結(jié)構(gòu)，減少串孔，提高制品的物理性能，減少干物料使用量。
[0037]—般來說，陶瓷拋光廢料的成分基本類似。本發(fā)明的陶瓷拋光廢料的成分為二氧化硅69.15%、三氧化二鋁19.6%、三氧化二鐵0.73%、二氧化鈦0.56%、氧化鈣1.52%、氧化鎂1.05%、氧化鉀2.25%、氧化鈉3.5%，燒失量1.2%，余量為雜質(zhì)。
[0038]本發(fā)明制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，制成產(chǎn)品干密度不大于425Kg/m3，強度級別達到A2.5，導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.12ff/(m.K)，干燥收縮值(mm/m) ( 0.50，抗凍性:質(zhì)量損失彡5.0%，凍后強度彡2.0Mpa0
[0039]本發(fā)明的有益效果如下:
[0040]本發(fā)明以陶瓷拋光磚廢料為主要原材料，充分利用了陶瓷拋光磚廢料，具有明顯的環(huán)境效益；本發(fā)明屬于自保溫板材，產(chǎn)品的耐久性高，強度大。

【具體實施方式】
[0041]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
[0042]本發(fā)明實施例中制備的是B04級拋光磚廢料蒸壓加氣混凝土板材。
[0043]實施例1
[0044]所述的拋光磚廢料蒸壓加氣混凝土板材，按照每立方米板材計，包括以下質(zhì)量的原料:
[0045]石灰60Kg，水泥85Kg，鋁粉0.45Kg，陶瓷拋光廢料280Kg。
[0046]其制備方法是將陶瓷拋光廢料加入水，使含水量達到50 %，攪拌均勻，再依次加入水泥、石灰，攪拌均勻后靜置7min，加入鋁粉攪拌均勻靜置40s，制成漿料；將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；在60°C的溫度下，靜置2小時，即可切割；切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；對切割好的胚體進行編組，入釜蒸壓養(yǎng)護；蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜得到I號產(chǎn)品。蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在I小時，蒸汽壓控制在lOMpa，保持3小時。
[0047]實施例1制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，干密度420Kg/m3，強度3.0MPa,導(dǎo)熱系數(shù)0.09W/ (m.K)，干燥收縮值(mm/m) 0.40，抗凍性:質(zhì)量損失4.0%，凍后強度2.8MPa。
[0048]實施例2
[0049]所述的利用陶瓷拋光廢料生產(chǎn)的蒸壓加氣混凝土板材，按照每立方米板材計，包括以下質(zhì)量的原料:
[0050]石灰70Kg，水泥95Kg，鋁粉0.5Kg，陶瓷拋光廢料250Kg，磷石膏10Kg、穩(wěn)泡劑60g。
[0051]其制備方法是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰，攪拌均勻后靜置5min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30s，制成漿料；將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；在70°C的溫度下，靜置3小時，即可切割；切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；對切割好的胚體進行編組，入釜蒸壓養(yǎng)護；蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜得到2號產(chǎn)品。蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在2.5小時，蒸汽壓控制在llMpa，保持4.5小時。
[0052]實施例2制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，干密度409Kg/m3，強度2.9MPa，導(dǎo)熱系數(shù)0.09W/ (m.K)，干燥收縮值(mm/m) 0.41，抗凍性:質(zhì)量損失4.1 %，凍后強度2.5MPa。
[0053]實施例3
[0054]所述的利用陶瓷拋光廢料生產(chǎn)的蒸壓加氣混凝土板材，按照每立方米板材計，包括以下質(zhì)量的原料:
[0055]石灰80Kg，水泥75Kg，鋁粉0.35Kg，陶瓷拋光廢料245Kg，脫硫石膏25Kg，穩(wěn)泡劑80g、高嶺土 3Kg。
[0056]其制備方法是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到45%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰、高嶺土，攪拌均勻后靜置lOmin，加入鋁粉攪拌均勻靜置40s，制成漿料；將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；在75°C的溫度下，靜置2小時，即可切割；切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；對切割好的胚體進行編組，入釜蒸壓養(yǎng)護；蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜得到3號產(chǎn)品。蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在4小時，蒸汽壓控制在llMpa，保持7小時。
[0057]實施例3制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，干密度389Kg/m3，強度2.6MPa，導(dǎo)熱系數(shù)0.09W/ (m.K)，干燥收縮值(mm/m) 0.39，抗凍性:質(zhì)量損失3.8%，凍后強度2.4MPa。
[0058]實施例4
[0059]所述的利用陶瓷拋光廢料生產(chǎn)的蒸壓加氣混凝土板材，按照每立方米板材計，包括以下質(zhì)量的原料:
[0060]石灰95Kg，水泥65Kg，鋁粉0.4Kg，陶瓷拋光廢料230Kg，磷石膏15Kg、穩(wěn)泡劑65g。
[0061]其制備方法是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到40%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰，攪拌均勻后靜置6min，加入鋁粉攪拌均勻靜置45s，制成漿料；將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；在801:的溫度下，靜置3小時，即可切割；切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；對切割好的胚體進行編組，入釜蒸壓養(yǎng)護；蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜得到4號產(chǎn)品。蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在2.5小時，蒸汽壓控制在llMpa，保持6.5小時。
[0062]實施例4制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，干密度385Kg/m3，強度2.6IMPa,導(dǎo)熱系數(shù)0.09W/ (m.K)，干燥收縮值(mm/m) 0.4，抗凍性:質(zhì)量損失3.9%，凍后強度2.5MPa。
[0063]實施例5
[0064]所述的利用陶瓷拋光廢料生產(chǎn)的蒸壓加氣混凝土板材，按照每立方米板材計，包括以下質(zhì)量的原料:
[0065]石灰60Kg，水泥70Kg，鋁粉0.45Kg，陶瓷拋光廢料295Kg，脫硫石膏30Kg，高嶺土3Kg,穩(wěn)泡劑50g,膨潤土 4Kg。
[0066]其制備方法是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰、高嶺土、膨潤土，攪拌均勻后靜置7min，加入鋁粉攪拌均勻靜置40s，制成漿料；將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)；在60°C的溫度下，靜置2小時，即可切割；切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割；對切割好的胚體進行編組，入釜蒸壓養(yǎng)護；蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜得到5號產(chǎn)品。蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在2小時，蒸汽壓控制在11.5Mpa，保持6.5小時。
[0067]實施例5制備的是B04級蒸壓加氣混凝土板材，干密度416Kg/m3，強度3.2MPa，導(dǎo)熱系數(shù)0.09W/ (m.K)，干燥收縮值(mm/m) 0.39，抗凍性:質(zhì)量損失4.0%，凍后強度2.8MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，其特征在于每立方米的板材包括以下質(zhì)量的原料:石灰60-99Kg、水泥65-95Kg、鋁粉0.35-0.5Kg和陶瓷拋光廢料205-305Kgo
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，其特征在于每立方米的板材還包括石膏5-30Kg和穩(wěn)泡劑40-100g。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土砌塊，其特征在于石膏為磷石膏或脫硫石膏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，其特征在于石灰、水泥、陶瓷拋光廢料的總質(zhì)量為385-425Kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，其特征在于還包括以下助劑:所述助劑為高嶺土或膨潤土中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材，其特征在于所述助劑用量為:高嶺土 3-5Kg，膨潤土 3-5Kg。
7.—種權(quán)利要求1所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)配制漿料: 將陶瓷拋光廢料加入水,使含水量達到40-50 %，攪拌均勻，再依次加入水泥、石灰，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30_45s，制成漿料； (2)注模: 將攪拌均勻的漿料澆注進模具內(nèi)； (3)預(yù)養(yǎng): 在60-95°C的溫度下，靜置1.5-3小時，即可切割； (4)胚體切割: 切割機對胚體兩側(cè)面進行垂直切割，然后對胚體進行縱向水平切割，最后對胚體進行橫向垂直切割； (5)蒸壓養(yǎng)護: 對切割好的胚體入釜蒸壓養(yǎng)護； (6)出釜: 蒸壓養(yǎng)護后的成品出釜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材的制備方法，其特征在于:步驟(I)是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到40-50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30-45s，制成漿料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材的制備方法，其特征在于:步驟(I)是將陶瓷拋光廢料、石膏混合攪拌均勻，加入水，使含水量達到40-50%，攪拌均勻，再依次加入穩(wěn)泡劑、水泥、石灰、助劑，攪拌均勻后靜置5-10min，加入鋁粉攪拌均勻靜置30-45s，制成漿料。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用陶瓷拋光廢料制得的蒸壓加氣混凝土板材的制備方法，其特征在于:步驟(5)所述的蒸壓養(yǎng)護過程中的升壓時間控制在1-3.5小時，蒸汽壓控 制在10-13Mpa，保持2-8小時。
【文檔編號】C04B18/16GK104310926SQ201410522695
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】韓克進 申請人:淄博銘城建材有限公司