本發(fā)明涉及一種可高效凈化空氣的環(huán)保鋪路磚及其制造方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長和人們生活水平的提高，我國的大中城市中每年產(chǎn)生的建筑廢棄物已達(dá)15億噸，其中40％-60％為粘土磚。目前處理這些廢物不僅變成嚴(yán)重的社會和環(huán)境問題而且嚴(yán)重的影響國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，而且所采用的回收處理粘土磚廢物的方法成本高效率低。開發(fā)回收和利用紅磚建筑廢物的新技術(shù)越來越重要。
利用建筑廢棄物制造可凈化空氣的環(huán)保磚既可以大量消耗建筑廢棄物，又可以減低空氣污染物從而凈化空氣。作者發(fā)明了利用建筑廢棄物和回收玻璃制造的可凈化空氣的混凝土鋪路磚(zl200610169062)將鋪路磚制造成可吸收空氣的吸收層和可以承重的基礎(chǔ)層，在吸收層中加入二氧化鈦，鋪路磚具有吸收汽車尾氣的功能從而起到凈化空氣的作用。但是，由于該方法將光催化劑(tio2)直接摻入水泥中，水泥水化產(chǎn)物包裹在tio2顆粒周圍，從而降低了光催化能力。因此，鋪路磚凈化空氣的效率有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于制造一種可高效凈化空氣的環(huán)保鋪路磚,提供一種利用回收紅磚砂和活性炭制造的可凈化空氣的混凝土鋪路磚的制造方法，使該鋪路磚減低汽車尾氣的能力與傳統(tǒng)可凈化空氣的鋪路磚相比提高30％以上。一方面給建筑廢物紅磚砂的資源化利用提供了新途徑，另一方面節(jié)約天然石子的開采，凈化城市空氣保護(hù)環(huán)境。因此，本發(fā)明的環(huán)保磚及其制造方法是可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
一種可高效凈化空氣的環(huán)保鋪路磚，包括吸收層和基礎(chǔ)層，所述吸收層位于鋪路磚的上層；所述的基礎(chǔ)層位于鋪路磚的下層，起到承重的作用；吸收層包括水泥、骨料和活性炭；上述吸收層中的骨料包括紅磚砂、廢玻璃骨料和海砂；基礎(chǔ)層包括水泥和骨料；上述基礎(chǔ)層的骨料包括再生紅磚骨料、海砂或石子骨料。
優(yōu)選地，所述吸收層中，水泥與骨料的重量比為1:3～1:1.5，活性炭為骨料量的1～5wt％，海砂用量為骨料總量的0～100wt％，紅磚砂為骨料總量的0～25wt％；廢玻璃骨料為骨料總量的0～50wt％。
優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)層中，水泥與骨料的重量比為1:5～1:2，再生紅磚骨料為骨料總量的0～100wt％，海砂或石子骨料為細(xì)骨料總量的50wt％。
更優(yōu)選地，所述吸收層中，水泥與骨料的重量比為1:3，活性炭用量為骨料量的3wt％，紅磚砂為骨料總量的25wt％，廢玻璃骨料為骨料總量的25wt％。
更優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)層中，水泥與骨料的重量比為1:4～1:3，海砂或石子骨料為細(xì)骨料總量的50wt％，再生紅磚骨料為骨料總量的20wt％。
優(yōu)選地，鋪路磚的吸收層厚度為3～8毫米，進(jìn)一步優(yōu)選為5毫米；基礎(chǔ)層的厚度為55～80毫米。
進(jìn)一步地，所述的水泥選自硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥、白色水泥或礦渣水泥。
進(jìn)一步地，吸收層的紅磚砂的粒徑范圍為<5毫米，優(yōu)選為<2.36毫米；基礎(chǔ)層的再生紅磚骨料的粒徑范圍為<10毫米。
本發(fā)明的鋪路磚，其吸收層的廢玻璃骨料的粒徑范圍為<5毫米，優(yōu)選為<2.36毫米。
本發(fā)明的鋪路磚，其吸收層的活性炭的粒徑范圍為顆粒狀為0.4～2.4毫米，優(yōu)選為0.5-2.3毫米。
本發(fā)明還提供了上述混凝土鋪路磚的制造方法，其包括兩步：
首先，將水泥、骨料、活性炭和水按照上述比例配合制成吸收層混合物攪拌均勻；再將水泥、骨料和水按照上述比例配合制成基礎(chǔ)層混合物，攪拌均勻；用機(jī)壓成型的方法分基礎(chǔ)層和吸收層兩層壓制成型，然后送入養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)24小時；
第二，將納米二氧化鈦用超聲分撒法制成溶膠液，所述溶膠液的濃度為1％-4％，優(yōu)選地所述的溶膠液濃度為3％。
第三，將養(yǎng)護(hù)硬化24小時的鋪路磚反應(yīng)層浸泡在3％的二氧化鈦溶膠液中3-5分鐘，即可制造出本發(fā)明技術(shù)提供的混凝土鋪路磚。
本發(fā)明鋪路磚的制造方法中所使用的水的用量可根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)常識或根據(jù)實(shí)際需要確定，優(yōu)選地，吸收層或基礎(chǔ)層中水的用量分別為材料總重量的13～18％。更優(yōu)選地，配制吸收層時水的用量為材料總重量的15％，配制基礎(chǔ)層時水的用量為材料總重量的13％。
所述環(huán)保磚的養(yǎng)護(hù)制度為普通養(yǎng)護(hù)。
該發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供了一種利用回收紅磚砂和活性炭制造的可凈化空氣的混凝土鋪路磚的制造方法，使該鋪路磚減低汽車尾氣的能力與傳統(tǒng)可凈化空氣的鋪路磚相比提高30％以上，一方面給建筑廢物紅磚砂的資源化利用提供了新途徑，另一方面節(jié)約天然石子的開采，凈化城市空氣保護(hù)環(huán)境。因此，本發(fā)明的環(huán)保磚及其制造方法是可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便更好的理解本發(fā)明。
實(shí)施例1：
按表1配比生產(chǎn)混凝土鋪路磚?？箟簭?qiáng)度和nox的減低率的測定方法是本領(lǐng)域公認(rèn)的。
從表1所列的配比和所生產(chǎn)的混凝土鋪路磚特性可以看出，由于廢玻璃骨料用量的增加，鋪路磚的強(qiáng)度有所下降，但所有混凝土鋪路磚的強(qiáng)度仍然達(dá)到49mpa以上。完全達(dá)到了香港建筑規(guī)范和英國標(biāo)準(zhǔn)的要求。在相同的二氧化鈦的摻量下，當(dāng)有廢玻璃骨料摻入時，磚對nox的減低率增加，這主要是由于玻璃對光的折射使二氧化鈦參與反應(yīng)的幾率增加。
表1、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
注：表1中，粉煤灰(％)：指粉煤灰為水泥量的wt％，下述表中高嶺粉(％)的含義與此相似；再生紅磚骨料(％)：指該骨料為骨料總量的wt％；廢玻璃骨料(％)：指該骨料為骨料總量的wt％。下述表中再生紅磚骨料(％)和廢玻璃骨料(％)的含義與此相同。
實(shí)施例2:
按表2配比生產(chǎn)混凝土鋪路磚。并測定抗壓強(qiáng)度和nox的減低率。
從表2的所列的配比和所制造的混凝土鋪路磚的特性可以看出，由于水泥用量的增加磚的抗壓強(qiáng)度增加，與實(shí)例1相比，二氧化鈦的含量增加，nox的減低率增加，但是當(dāng)二氧化鈦超過6％時，吸收率的增加并不明顯。
表2、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
實(shí)施例3:
按表3配比生產(chǎn)混凝土鋪路磚。并測定抗壓強(qiáng)度和nox的減低率。
可見，按表中配比制造的鋪路磚可獲得良好的抗壓強(qiáng)度和nox減低率。
表3、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
實(shí)施例4:
按表4配比生產(chǎn)混凝土鋪路磚。并測定抗壓強(qiáng)度和nox的減低率。
可見，按表中配比制造的鋪路磚可獲得良好的抗壓強(qiáng)度和nox減低率。
表4、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
實(shí)施例5和實(shí)施例6:
在吸收層中，水泥與骨料的重量比為1:3，二氧化鈦為水泥量的6wt％，粉煤灰為水泥量的20wt％(實(shí)例5)，或高嶺粉為水泥量的10wt％(實(shí)例6)，再生紅磚骨料(<2.36mm或<5mm)為骨料總量的50wt％，廢玻璃骨料(<2.36mm或<5mm)為骨料總量的25wt％；在基礎(chǔ)層中，水泥與骨料的重量比為1:4～1:3(分別為1:3、1:3.5、1:4)，粉煤灰為水泥量的20wt％，或高嶺粉為水泥量的10wt％，再生紅磚骨料(<10mm)為骨料總量的50wt％，廢玻璃骨料(<10mm)為骨料總量的20wt％。具體配料比及抗壓強(qiáng)度和nox的減低率測定結(jié)果如表5和表6。
從結(jié)果可見，按表中配比制造的鋪路磚可獲得良好的抗壓強(qiáng)度和nox減低率。
表5、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
表6、環(huán)保磚的配比及性能測定結(jié)果
另外，將實(shí)施例1至6所列的配合比所制造的鋪路磚按照美國標(biāo)準(zhǔn)(astmc1260-01)進(jìn)行堿骨料反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，摻入粉煤灰或者高嶺粉的鋪路磚14天的膨脹率都小于0.02％，遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)0.1％的要求。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。