本發(fā)明涉及保溫磚領(lǐng)域，尤其是涉及一種含鈣十字沸石保溫磚及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，對能源的消耗也越來越大，能源短缺問題日益突出，因此，節(jié)能環(huán)保型的建筑材料逐漸被人們所重視，保溫磚作為建筑材料中的一種，應(yīng)用廣泛，通常下保溫磚是一種使用高分子材料合成的一種新型建材，具有一定良好的防火阻燃、保溫隔音、抗裂防水等性能，從而達到節(jié)能環(huán)保的效果，雖然這類保溫磚相比普通燒結(jié)磚具有諸多如上的性能優(yōu)勢，但是，現(xiàn)如今的保溫磚在原料成本上較高，且很多保溫磚抗壓強度低、抗凍性低、抗風(fēng)化性差、干密度大，致使耐久性差，壽命短。因此，研制出一種能夠解決上述性能問題的保溫磚非常有必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種含鈣十字沸石保溫磚及其制備方法，該種保溫磚具有良好的抗壓強度、抗凍性、抗風(fēng)化性，干密度小，實用耐久性強。

為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種含鈣十字沸石保溫磚，包括以下按重量份數(shù)計的原料：鐵礦尾渣60-80份、鈣十字沸石30-50份、磷石膏25-35份、玻璃纖維20-30份、改性硅藻土15-25份、加氣鋁粉10-20份、雙飛粉5-15份、白乳膠10-20份、硅鈣渣8-12份、減水劑1-5份、憎水劑1-5份、發(fā)泡劑1-3份、穩(wěn)泡劑1-3份；

所述改性硅藻土由下列重量份的原料制成：硅藻土30份、鈦白粉8份、鋅鋇白4份、木質(zhì)素3份、膨脹珍珠巖10份、三氯化鐵6份、正丁醛-苯胺縮合物3份、氧化鐠3份、蜜蠟6份；其制備方法是將硅藻土置于5％-10％的鹽酸溶液中浸泡40-60分鐘，抽濾后將所得物料烘干，再與膨脹珍珠巖混合，在750-800℃下進行高溫煅燒1-2小時，取出冷卻到室溫后再與蜜蠟混合，通過研磨機研磨成120-160目的細粉，最后與剩余材料混合，通過球磨使所有原料粉末充分分散混合均勻即可。

進一步地，上述保溫磚包括以下按重量份數(shù)計的原料：鐵礦尾渣70份、鈣十字沸石40份、磷石膏30份、玻璃纖維25份、改性硅藻土20份、加氣鋁粉15份、雙飛粉10份、白乳膠15份、硅鈣渣10份、減水劑3份、憎水劑3份、發(fā)泡劑2份、穩(wěn)泡劑2份。

優(yōu)選地，所述減水劑為木質(zhì)素磺酸鈣、聚丙烯酸鈉或氨基磺酸鈉中的一種或者幾種按任意配比的混合物。

優(yōu)選地，所述憎水劑為有機硅乳液。

優(yōu)選地，所述穩(wěn)泡劑為硅樹脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇中的一種或者幾種按任意配比的混合物。

優(yōu)選地，所述發(fā)泡劑為十二烷基硫酸鈉、松香或苯磺酸鈉中的一種或者幾種按任意配比的混合物。

上述的一種含鈣十字沸石保溫磚的制備方法，按照以下步驟進行：

1)按照重量份配比稱重配料，將鐵礦尾渣、鈣十字沸石、磷石膏和硅鈣渣共同輸送至干式球磨機內(nèi)進行粉磨，磨至粒徑≤2mm，得粉料；

2)將所有原料混合加入重量比為8-12％的水輸送至攪拌機中混合攪拌處理，攪拌轉(zhuǎn)速70-80r/min，攪拌時間為50-60min，得漿料；

3)將所述漿料倒入模具中，通過壓力機進行壓制成型；

4)將成型后的保溫磚置于干燥室溫的條件下自然養(yǎng)護2-4天；

5)將養(yǎng)護后的保溫磚放置于高溫烘干機內(nèi)進行高溫烘干處理，且烘干溫度設(shè)定為75-85℃，烘干時間24-32h；

6)將烘干后的保溫磚放置于高溫煅燒爐中進行高溫煅燒處理，即可，且高溫煅燒的溫度為1100-1300℃，高溫煅燒時間為12-16h。

本發(fā)明具有如下的有益效果：

(1)本發(fā)明的保溫磚原料來源廣泛，成本低廉，變廢為寶，符合國家倡導(dǎo)的綠色環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，適宜大規(guī)模生產(chǎn)施用，推動了節(jié)能環(huán)保型建筑材料的發(fā)展；

(2)本發(fā)明的保溫磚以鐵礦尾渣、鈣十字沸石、磷石膏、玻璃纖維、改性硅藻土作為保溫磚的主料，協(xié)同加入的減水劑、憎水劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑等特定外加劑，提高了成品保溫磚的抗壓強度、抗凍性、抗風(fēng)化性，降低了自身干密度，實用耐久性增強，延長了保溫磚的壽命。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述，以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

實施例1

一種含鈣十字沸石保溫磚，預(yù)備以下原料：鐵礦尾渣60kg、鈣十字沸石30kg、磷石膏25kg、玻璃纖維20kg、改性硅藻土15kg、加氣鋁粉10kg、雙飛粉5kg、白乳膠10kg、硅鈣渣8kg、減水劑1kg、憎水劑1kg、發(fā)泡劑1kg、穩(wěn)泡劑1kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、鈦白粉8kg、鋅鋇白4kg、木質(zhì)素3kg、膨脹珍珠巖10kg、三氯化鐵6kg、正丁醛-苯胺縮合物3kg、氧化鐠3kg、蜜蠟6kg；其制備方法是將硅藻土置于5％的鹽酸溶液中浸泡40分鐘，抽濾后將所得物料烘干，再與膨脹珍珠巖混合，在750℃下進行高溫煅燒1小時，取出冷卻到室溫后再與蜜蠟混合，通過研磨機研磨成120目的細粉，最后與剩余材料混合，通過球磨使所有原料粉末充分分散混合均勻即可。

其中，上述減水劑采用木質(zhì)素磺酸鈣；憎水劑采用有機硅乳液；穩(wěn)泡劑采用硅樹脂聚醚乳液；發(fā)泡劑采用十二烷基硫酸鈉。

上述的一種含鈣十字沸石保溫磚的制備方法，按照以下步驟進行：

1)按照規(guī)定量稱取原料，將鐵礦尾渣、鈣十字沸石、磷石膏和硅鈣渣共同輸送至干式球磨機內(nèi)進行粉磨，磨至粒徑≤2mm，得粉料；

2)將所有原料混合加入重量比為8％的水輸送至攪拌機中混合攪拌處理，攪拌轉(zhuǎn)速70r/min，攪拌時間為50min，得漿料；

3)將所述漿料倒入模具中，通過壓力機進行壓制成型；

4)將成型后的保溫磚置于干燥室溫的條件下自然養(yǎng)護2天；

5)將養(yǎng)護后的保溫磚放置于高溫烘干機內(nèi)進行高溫烘干處理，且烘干溫度設(shè)定為75℃，烘干時間24h；

6)將烘干后的保溫磚放置于高溫煅燒爐中進行高溫煅燒處理，即制得本發(fā)明的含鈣十字沸石保溫磚，且高溫煅燒的溫度為1100℃，高溫煅燒時間為12h。

實施例2

一種含鈣十字沸石保溫磚，預(yù)備以下原料：鐵礦尾渣70kg、鈣十字沸石40kg、磷石膏30kg、玻璃纖維25kg、改性硅藻土20kg、加氣鋁粉15kg、雙飛粉10kg、白乳膠15kg、硅鈣渣10kg、減水劑3kg、憎水劑3kg、發(fā)泡劑2kg、穩(wěn)泡劑2kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、鈦白粉8kg、鋅鋇白4kg、木質(zhì)素3kg、膨脹珍珠巖10kg、三氯化鐵6kg、正丁醛-苯胺縮合物3kg、氧化鐠3kg、蜜蠟6kg；其制備方法是將硅藻土置于8％的鹽酸溶液中浸泡50分鐘，抽濾后將所得物料烘干，再與膨脹珍珠巖混合，在780℃下進行高溫煅燒1.5小時，取出冷卻到室溫后再與蜜蠟混合，通過研磨機研磨成140目的細粉，最后與剩余材料混合，通過球磨使所有原料粉末充分分散混合均勻即可。

其中，上述減水劑采用木質(zhì)素磺酸鈣和聚丙烯酸鈉兩種混合物，且兩者之間的質(zhì)量比為1:1；憎水劑采用有機硅乳液；穩(wěn)泡劑采用聚丙烯酰胺和聚乙烯醇兩種混合物，且兩者之間的質(zhì)量比為1:2；發(fā)泡劑采用松香和苯磺酸鈉兩種混合物，且兩者之間的質(zhì)量比為1:1。

上述的一種含鈣十字沸石保溫磚的制備方法，按照以下步驟進行：

1)按照重量份配比稱重配料，將鐵礦尾渣、鈣十字沸石、磷石膏和硅鈣渣共同輸送至干式球磨機內(nèi)進行粉磨，磨至粒徑≤2mm，得粉料；

2)將所有原料混合加入重量比為10％的水輸送至攪拌機中混合攪拌處理，攪拌轉(zhuǎn)速75r/min，攪拌時間為55min，得漿料；

3)將所述漿料倒入模具中，通過壓力機進行壓制成型；

4)將成型后的保溫磚置于干燥室溫的條件下自然養(yǎng)護3天；

5)將養(yǎng)護后的保溫磚放置于高溫烘干機內(nèi)進行高溫烘干處理，且烘干溫度設(shè)定為80℃，烘干時間28h；

6)將烘干后的保溫磚放置于高溫煅燒爐中進行高溫煅燒處理，即制得本發(fā)明的含鈣十字沸石保溫磚，且高溫煅燒的溫度為1200℃，高溫煅燒時間為14h。

實施例3

一種含鈣十字沸石保溫磚，預(yù)備以下原料：鐵礦尾渣80kg、鈣十字沸石50kg、磷石膏35kg、玻璃纖維30kg、改性硅藻土25kg、加氣鋁粉20kg、雙飛粉15kg、白乳膠20kg、硅鈣渣12kg、減水劑5kg、憎水劑5kg、發(fā)泡劑3kg、穩(wěn)泡劑3kg；

所述改性硅藻土由下列原料制成：硅藻土30kg、鈦白粉8kg、鋅鋇白4kg、木質(zhì)素3kg、膨脹珍珠巖10kg、三氯化鐵6kg、正丁醛-苯胺縮合物3kg、氧化鐠3kg、蜜蠟6kg；其制備方法是將硅藻土置于10％的鹽酸溶液中浸泡60分鐘，抽濾后將所得物料烘干，再與膨脹珍珠巖混合，在800℃下進行高溫煅燒2小時，取出冷卻到室溫后再與蜜蠟混合，通過研磨機研磨成160目的細粉，最后與剩余材料混合，通過球磨使所有原料粉末充分分散混合均勻即可。

其中，上述減水劑采用木質(zhì)素磺酸鈣和氨基磺酸鈉兩種混合物，且兩者之間的質(zhì)量比為1:1；憎水劑采用有機硅乳液；穩(wěn)泡劑采用聚丙烯酰胺；發(fā)泡劑采用苯磺酸鈉。

上述的一種含鈣十字沸石保溫磚的制備方法，按照以下步驟進行：

1)按照重量份配比稱重配料，將鐵礦尾渣、鈣十字沸石、磷石膏和硅鈣渣共同輸送至干式球磨機內(nèi)進行粉磨，磨至粒徑≤2mm，得粉料；

2)將所有原料混合加入重量比為12％的水輸送至攪拌機中混合攪拌處理，攪拌轉(zhuǎn)速80r/min，攪拌時間為60min，得漿料；

3)將所述漿料倒入模具中，通過壓力機進行壓制成型；

4)將成型后的保溫磚置于干燥室溫的條件下自然養(yǎng)護4天；

5)將養(yǎng)護后的保溫磚放置于高溫烘干機內(nèi)進行高溫烘干處理，且烘干溫度設(shè)定為85℃，烘干時間32h；

6)將烘干后的保溫磚放置于高溫煅燒爐中進行高溫煅燒處理，即制得本發(fā)明的含鈣十字沸石保溫磚，且高溫煅燒的溫度為1300℃，高溫煅燒時間為16h。

性能檢測

對本發(fā)明實施例1-3制得的保溫板命名保溫磚1、保溫磚2、保溫磚3，根據(jù)gb26538-2011保溫磚性能指標(biāo)進行抗壓強度、干密度檢測、抗風(fēng)化性、抗凍性檢測，檢測數(shù)據(jù)見下表1。

表1

其中，抗壓強度等級：mu15.0＞mu10.0＞mu7.5＞mu5.0＞mu3.5，等級越高，抗壓強度越大；

密度等級：700＜800＜900＜1000，等級越高，密度越大；

抗風(fēng)化性：飽和系數(shù)越大，抗風(fēng)化性越強；

抗凍性：d15＜d25＜d35＜d50，等級越高，抗凍性越強。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。