一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法
【專利摘要】一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。取重量份的85～95份工業(yè)廢渣、5～15份金屬氧化物，工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120μm～150μm范圍；然后將各原料研磨混合均勻，粉體粒徑達(dá)到120μm～150μm范圍，制成物料；將所述物料用適量水混合，濕壓成型，制成磚形胚體；將壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述的非燒結(jié)磚；所述的金屬氧化物為堿土金屬氧化物中的一種或多種。本發(fā)明不用水泥做粘結(jié)劑也不用蒸壓養(yǎng)護(hù)，利用溫室氣體二氧化碳和工業(yè)廢渣制備建筑材料——磚，為各種建筑材料和室內(nèi)外裝修材料生產(chǎn)研發(fā)了一種新的制備方法，同時(shí)可以消耗溫室氣體二氧化碳，對于環(huán)境保護(hù)具有正面作用。
【專利說明】
-種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法(本 文的磚的含義包括磚和瓦）。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前所知的利用多種廢物進(jìn)行變廢為寶制作非燒結(jié)磚的研究已經(jīng)取得了很大的 成就，也獲得了很多新型的材料，比如利用城市污泥燒結(jié)頁巖非燒結(jié)磚的研發(fā)、湖泊渺泥承 重?zé)Y(jié)非燒結(jié)磚，混凝±非燒結(jié)磚、煤桿石非燒結(jié)磚、鄂西赤鐵礦尾礦制備非燒結(jié)磚、粉煤 灰頁巖燒結(jié)非燒結(jié)磚等一系列非燒結(jié)磚的制備方法。
[0003] 非燒結(jié)磚可分為燒結(jié)和非燒結(jié)(免燒)兩種。
[0004] 燒結(jié)型，例如中國專利申請"一種使用生活及工業(yè)垃圾燒結(jié)頁巖非燒結(jié)磚的方 法"，申請?zhí)?201510106399.6，申請日：2015-03-11。
[0005] 中國專利申請201410115095.1 "-種保溫防火大理石面一體化墻磚及其制備方 法'。
[0006] 它們的相關(guān)性能可W達(dá)到墻磚材料要求標(biāo)準(zhǔn)，但是制備過程中需要高溫發(fā)泡燒 結(jié)，不利于低碳生產(chǎn)。
[0007] 非燒結(jié)型，例如中國專利申請："一種復(fù)合型尾礦免燒免蒸擱塊磚及制備方法"， 申請?zhí)?201010602048.1申請日：2010-12-13。少量使用水泥，需要養(yǎng)護(hù)28天W上。
[000引中國發(fā)明專利工業(yè)廢渣為原料的蒸壓灰砂磚"，專利號201310047588.1，申請 日2013.02.06。需蒸壓，耗能依然很高。
[0009] 現(xiàn)有的非燒結(jié)型磚通常都使用水泥做為粘結(jié)劑，而且養(yǎng)護(hù)的時(shí)間都很長，至少要7 天，多的需要幾十天。而不采用水泥的，又需要用蒸壓養(yǎng)護(hù)(如專利號201310047588.1)，能 耗依然很高。
[0010] 本發(fā)明利用溫室氣體二氧化碳和工業(yè)廢渣制備建筑材料一一磚，在二氧化碳的有 效利用方面取得了一定的成果，運(yùn)為各種建筑材料和室內(nèi)外裝修材料生產(chǎn)研發(fā)了一種新的 制備方法，同時(shí)可W消耗溫室氣體二氧化碳，對于環(huán)境保護(hù)具有正面作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚 的方法，不采用水泥做粘結(jié)劑也不做蒸壓養(yǎng)護(hù)，降低能耗，縮短制備時(shí)間。
[0012] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，其特征在于:取重 量份的85~95份工業(yè)廢渣、5~15份金屬氧化物，工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍；然 后將各原料研磨混合均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； 將所述物料用適量水混合，濕壓成型，制成磚形胚體； 將壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述的非燒結(jié)磚； 所述的金屬氧化物為堿±金屬氧化物的一種或多種，例如氧化巧，氧化儀等。
[0013] 如上所述的的利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，其特征在于包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:工業(yè)廢渣85~95份，金屬氧化物5~15份，然后將各原料 放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，制成扁平狀胚 體； (4) 將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0014] 上述技術(shù)方案步驟(3)所述的壓片成型時(shí)采用的壓力為0~lOMPa。
[0015] 上述技術(shù)方案中二氧化碳吸收反應(yīng)箱所達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)為：出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo) 準(zhǔn)。
[0016] 上述技術(shù)方案中二氧化碳的消耗量具體為，1111〇1堿±金屬氧化物消耗Imol二氧化 碳。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果： 本發(fā)明采用高比例的工業(yè)廢渣(可W為粉煤灰、硫酸渣、鋼渣、煤桿石、工程渣±、裝修 垃圾、工程泥漿、建筑垃圾中的任一種或多種），不用水泥做粘結(jié)劑，也不用能耗高的蒸壓養(yǎng) 護(hù)，通過使用金屬氧化物與二氧化碳養(yǎng)護(hù)制備出性能優(yōu)良的化工、建筑用保溫、吸聲、隔熱 和裝飾磚材料(包括多孔、非多孔、致密度分層的）;本發(fā)明的制備工藝簡單，降低能耗，縮短 制備時(shí)間，能消耗造成地球溫室效應(yīng)的二氧化碳，對解決溫室效應(yīng)有正面作用。目前建筑垃 圾的處理成本為100-150元/噸，利用本發(fā)明的資源循環(huán)再利用，處理成本大大降低，為80 元/噸W下，在解決環(huán)保問題的同時(shí)獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明制得的非燒結(jié)磚強(qiáng)度高、 導(dǎo)熱率低、比重小，可作為優(yōu)良的保溫、吸聲、隔熱材料，本發(fā)明的非燒結(jié)磚適合建筑外墻、 屋面保溫、屋內(nèi)隔音等應(yīng)用，具有防火、防水、不老化、耐腐蝕、無放射性、尺寸穩(wěn)定性好等特 點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0018] W下通過實(shí)施例形式對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不應(yīng)將此理 解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于W下的實(shí)施例，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均 屬于本發(fā)明的范圍。
[0019]實(shí)施例1 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成:工業(yè)廢渣(鋼渣)95份，氧 化巧5份。
[0020]本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:鋼渣95份，氧化巧5份，，然后將各原料放入球磨機(jī)內(nèi)球 磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力OMPa， 制成扁平狀胚體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0021] 實(shí)施例2 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成:工業(yè)廢渣(鋼渣+粉煤灰)= 95份，氧化巧5份。
[0022] 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使鋼渣、粉煤灰粒徑達(dá)到120皿~150皿范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:所述鋼渣+粉煤灰合計(jì)95份，氧化巧5份，然后將各原料 放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力5MPa， 制成扁平狀胚體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0023] 實(shí)施例3 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成:工業(yè)廢渣(建筑垃圾+粉煤 灰)=95份，氧化巧3+氧化儀2=5份。
[0024] 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:所述工業(yè)廢渣(建筑垃圾+粉煤灰)95份，氧化巧3+氧化 儀2=5份，然后將各原料放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物 料； (3) 將步驟（2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力 lOMPa，制成扁平狀胚體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0025] 實(shí)施例4 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成:工業(yè)廢渣(建筑垃圾+粉煤 灰)=85份，氧化巧10+氧化儀5=15份。
[0026] 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:步驟(1)所述工業(yè)廢渣(建筑垃圾+粉煤灰)85份，氧化巧 10+氧化儀5=15份，然后將各原料放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120皿~150皿范 圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力OMPa， 制成扁平狀胚體； (4)二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0027] 實(shí)施例5 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成：工業(yè)廢渣（建筑垃圾）85 份，氧化巧15份。
[0028] 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:步驟(1)所述工業(yè)廢渣(建筑垃圾)85份，氧化巧15份，， 然后將各原料放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力5MPa， 制成扁平狀胚體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0029] 實(shí)施例6 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下重量份的各組分原料制備而成：工業(yè)廢渣（建筑垃圾）85 份，氧化巧10+氧化儀5=15份。
[0030] 本實(shí)施例的非燒結(jié)磚由如下方法制備而成，所述方法包括如下步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120WI1~150WI1范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:步驟(1)所述工業(yè)廢渣(建筑垃圾)85份，氧化巧10+氧化 儀5=15份，然后將各原料放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勻，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物 料； (3) 將步驟（2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，成型壓力 lOMPa，制成扁平狀胚體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； 如果箱體內(nèi)氣壓高于常壓，其養(yǎng)護(hù)效果會更好，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度都會提高； 巧)將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
[0031] 分別采用萬能試驗(yàn)機(jī)、透水系數(shù)測定方法測試本發(fā)明上述實(shí)施例1~6制得的非燒 結(jié)磚的抗壓強(qiáng)度，透水系數(shù)，具體測試結(jié)果如表1所示： 表1實(shí)施例1~6制得的非燒結(jié)磚的性能參數(shù)表

測得實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)的抗壓強(qiáng)度達(dá)到35~47MPa;測得試樣的透水系數(shù)為0.04~0.15 cm/s，符合JC/T 945-2005要求。達(dá)到了很好的性能要求，具有很好的增益效果。
[0032]如果養(yǎng)護(hù)時(shí)加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，促進(jìn)二氧化碳與堿性金屬氧化物反應(yīng)，還可W縮 短養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，其特征在于：取重量份的85~95份工業(yè)廢 渣、5~15份金屬氧化物，工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120μπι~150μπι范圍；然后將各原料研磨混合均 勾，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； 將所述物料用適量水混合，濕壓成型，制成磚形胚體； 將壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述的非燒結(jié)磚； 所述的金屬氧化物為堿土金屬氧化物中的一種或多種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，其特征在于:工業(yè)廢渣為粉 煤灰、硫酸渣、鋼渣、煤矸石、工程渣土、裝修垃圾、工程泥漿、建筑垃圾中的任一種或多種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述利用工業(yè)廢渣制備非燒結(jié)磚的方法，其特征在于:包括如下 步驟： (1) 將工業(yè)廢渣過100目篩，使工業(yè)廢渣粒徑達(dá)到120μπι~150μπι范圍； (2) 按如下重量份稱取各原料:工業(yè)廢渣85~95份，金屬氧化物5~15份，然后將各原料 放入球磨機(jī)內(nèi)球磨均勾，粉體粒徑達(dá)到120μηι~150μηι范圍，制成物料； (3) 將步驟(2)所述物料用適量水混合，加入鋼制磨具中進(jìn)行壓片成型，制成扁平狀胚 體； (4) 二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱:常壓向箱體內(nèi)充入二氧化碳?xì)怏w，出氣口不能點(diǎn)燃明火為標(biāo)準(zhǔn)； (5) 將步驟(3)所述壓制成的胚體放在二氧化碳養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)2天，取出隨即得到所述 的非燒結(jié)磚。
【文檔編號】C04B18/08GK106082939SQ201610416442
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月14日 公開號201610416442.3, CN 106082939 A, CN 106082939A, CN 201610416442, CN-A-106082939, CN106082939 A, CN106082939A, CN201610416442, CN201610416442.3
【發(fā)明人】陳艷林, 李進(jìn), 劉偉, 李雅琪, 彭航
【申請人】湖北工業(yè)大學(xué)