一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水釋放并加以利用。在海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性，協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié)，并考慮其復(fù)雜性和長期性。眾所周知，現(xiàn)有的城鎮(zhèn)街道路面大都采用水泥混凝土、柏油、石材、陶瓷磚等不透水的材質(zhì)鋪設(shè)而成，這種硬化路面已經(jīng)不適應(yīng)建設(shè)海綿城市路面的趨勢。
[0003]透水磚具有良好的透水性及保濕性能，能很好地緩解城市由于硬化路面所帶來的“城市荒漠化”及“熱島效應(yīng)”問題，有利于保持城市水平衡；自然降水能夠迅速被透水磚吸收，并透過地表滲入地下，適時(shí)補(bǔ)充地下水位；透水磚能消除或減少地面積水，在產(chǎn)生防洪效益的同時(shí)，眾多城市污染物不通過流水迀移而造成更大面積的環(huán)境污染；降雨結(jié)束后，透水磚中的水分又逐漸釋放到空氣中，調(diào)節(jié)地表溫度和濕度，減輕城市“熱島效應(yīng)”，維護(hù)地表生態(tài)平衡；同時(shí)透水磚具有吸音和防滑功能，可改善行走的安全性與舒適性，吸收車輛行駛所產(chǎn)生的噪音，創(chuàng)造安靜舒適的交通環(huán)境。透水地磚可廣泛用于住宅、庭院、公園、廣場、人行道及輕量交通公路等路面的鋪設(shè)，能產(chǎn)生良好的社會(huì)、環(huán)境和生態(tài)效應(yīng)。
[0004]長期以來，污水廠的污泥處理一直是一個(gè)環(huán)保問題。污泥填埋不能從根本上解決污泥對環(huán)境的污染問題，而污泥的再生回收利用的成本很高，因此污泥的資源化利用被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)合理的處置方式。污水廠污泥除含有少量的有機(jī)成分外，大部分二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵等無機(jī)成分跟粘土成分相似，粘結(jié)性較好，因而可以制作磚、水泥熟料、陶粒等建筑材料的原料。長期以來，粘土磚一直作為建筑行業(yè)用量最大最重要的墻體材料，每年不僅會(huì)毀壞大量土地農(nóng)田，而且破壞了生態(tài)環(huán)境，所以將此制成建筑原料，是一種經(jīng)濟(jì)合理的處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚，由下列重量份的原料制備制成:污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硬脂酸2_3、氧化鋁溶膠15-17、氧化鈰6-7、粘土 13-16、廢磚塊23-25、碳酸銨2-3。
[0007]所述一種綜合性能尚的尚品質(zhì)透水地磚，由以下具體步驟制成:
(1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；
(2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；
(3)將廢磚塊放入破碎機(jī)中，破碎成2毫米左右粒徑大小的顆粒，得到粗骨料；將氧化鈰加入氧化鋁溶膠中，超聲振蕩40分鐘，得到懸濁液，將粘土、余量的污泥粉加入到懸濁液中，送入混料機(jī)中，以600轉(zhuǎn)/分的速度混合攪拌20分鐘，出料后送入烘箱中，以120 °C的溫度干燥60分鐘，過200目篩，得到混合細(xì)骨料；
(4)將上述粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明采用污水廠污泥作為主要成分，能夠解決污泥難以處理的問題，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求；本發(fā)明在處理污水廠污泥時(shí)，采用二次燒結(jié)工藝，首先對一半量的污泥進(jìn)行燒結(jié)，再將另一半以細(xì)粉的形態(tài)分別添加到磚坯的制備中，通過再次燒結(jié)，可以形成層層通孔的結(jié)構(gòu)，有利于提高磚體的孔隙率，從而可以提高透水率。
[0009]本發(fā)明在磚體的制備中添加氧化鈰，通過氧化鋁溶膠的粘結(jié)作用，與污泥粉等成分很好的結(jié)合為一體，配合硬脂酸的添加，具有成型穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，通過燒結(jié)可以制備出表面光潔、孔隙率高，透水性好、耐磨抗壓的高品質(zhì)產(chǎn)品，同時(shí)由于氧化鈰的添加，具有一定的吸附汽車尾氣的功效。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚，由下列重量份(公斤)的原料制備制成:污水廠污泥40、稻殼6、鉀長石粉4、粉煤灰10、水玻璃10、硬脂酸2、氧化鋁溶膠15、氧化鈰6、粘土 13、廢磚塊23、碳酸銨2。
[0011]所述一種綜合性能尚的尚品質(zhì)透水地磚，由以下具體步驟制成:
(1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；
(2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；
(3)將廢磚塊放入破碎機(jī)中，破碎成2毫米左右粒徑大小的顆粒，得到粗骨料；將氧化鈰加入氧化鋁溶膠中，超聲振蕩40分鐘，得到懸濁液，將粘土、余量的污泥粉加入到懸濁液中，送入混料機(jī)中，以600轉(zhuǎn)/分的速度混合攪拌20分鐘，出料后送入烘箱中，以120 °C的溫度干燥60分鐘，過200目篩，得到混合細(xì)骨料；
(4)將上述粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
[0012]對本發(fā)明實(shí)施例制成的透水地磚進(jìn)行各項(xiàng)性能測試，保水性大于0.6g/cm2，透水系數(shù)為2.25X 10 2cm/s，抗彎強(qiáng)度為56.8MPa，25次凍融循環(huán)抗壓強(qiáng)度損失小于20%，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成:污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硬脂酸2_3、氧化鋁溶膠15-17、氧化鈰6-7、粘土 13-16、廢磚塊23-25、碳酸銨2_3。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目； (2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒； (3)將廢磚塊放入破碎機(jī)中，破碎成2毫米左右粒徑大小的顆粒，得到粗骨料；將氧化鈰加入氧化鋁溶膠中，超聲振蕩40分鐘，得到懸濁液，將粘土、余量的污泥粉加入到懸濁液中，送入混料機(jī)中，以600轉(zhuǎn)/分的速度混合攪拌20分鐘，出料后送入烘箱中，以120 °C的溫度干燥60分鐘，過200目篩，得到混合細(xì)骨料； (4)將上述粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種綜合性能高的高品質(zhì)透水地磚，由下列重量份的原料制備制成：污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硬脂酸2-3、氧化鋁溶膠15-17、氧化鈰6-7、粘土13-16、廢磚塊23-25、碳酸銨2-3。本發(fā)明在磚體的制備中添加氧化鈰，通過氧化鋁溶膠的粘結(jié)作用，與污泥粉等成分很好的結(jié)合為一體，配合硬脂酸的添加，具有成型穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，通過燒結(jié)可以制備出表面光潔、孔隙率高，透水性好、耐磨抗壓的高品質(zhì)產(chǎn)品，同時(shí)由于氧化鈰的添加，具有一定的吸附汽車尾氣的功效。
【IPC分類】C04B33/132, C04B33/13, C04B38/08
【公開號(hào)】CN105367124
【申請?zhí)枴緾N201510723103
【發(fā)明人】高翠蓮
【申請人】合肥正拓裝飾材料有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月29日