一種煤矸石建築垃圾免燒磚及其製備方法與流程
2023-10-06 19:23:24
本發明屬於建築材料製備技術領域，具體涉及一種煤矸石建築垃圾免燒磚及其製備方法。
背景技術：
隨著城市化進程的加速，經濟的不停發展，大批舊建築物被拆除，廢棄的磚頭，鋼筋混凝土碎塊等建築垃圾的處理成為越來越值得關注的社會課題。但若簡單填埋，不僅影響城市環境、浪費土地資源，還會造成巨大的能源和資源的浪費，利用建築垃圾製備新型免燒磚不僅能有效處理垃圾，也符合當前建築材料的發展要求。
煤矸石是礦石經過選礦或冶煉後的殘餘物，其大量堆存佔壓大量的土地，露天堆放還會造成造成粉塵飛揚，嚴重破壞周圍生態環境，造成對空氣、土壤、水系的汙染和危害，並且極易引發地質災害。
專利CN 102765914 A公開了一種建築垃圾免燒磚或砌塊及其製備方法。所述建築垃圾免燒磚或砌塊由以下原料按重量份數製成：建築垃圾破碎料30-57份、煤矸石顆粒25-50份、水泥8-15份、粉煤灰3-18份、羥矽密封固化劑0.01-0.025份以及水8-12份。通過利用建築垃圾、廢磚瓦、廢瓷器等固體廢棄物資源，將其篩分，去除雜物後進行粉碎處理，使建築垃圾變身為建築材料，並製成不同規格的空心砌塊，牆體板，路面磚，路牙石等。採用水泥作為無機膠凝材料，不符合新型建材環保節能的理念。對建築垃圾的預處理過程過於繁瑣，處理成本也相對較高。製備的免燒磚質量重，抗衝擊低，韌性低，收縮率高，抗疲勞性差，抗碳化能力差，耐久性差。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種煤矸石建築垃圾免燒磚及其製備方法。
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑5-20份、水20-40份、建築垃圾400-1000份、耐鹼纖維0.1-0.5份。
所述鹼性激發劑為苛性鈉、鈉水玻璃、石灰、芒硝、純鹼中的一種或一種以上。
所述建築垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石中的一種或一種以上。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合3-7分鐘；
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在10-20Mpa；
(4)成型後的產品自然養護2-4小時後脫模，脫模製品進入溫度22-27℃，相對溼度為85-95％的養護窯中養護60-80小時。
步驟(2)所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目20-30％，4-28目20-40％，28-50目20-50％，50-100目10-30％。
本發明的有益效果：本發明採用煤矸石和建築垃圾作為製備免燒磚的原材料，具有價格低廉，來源廣泛的特點，並且煤矸石的使用量大、利用率高，實現變廢為寶。該發明製備的免燒磚具有質量輕，抗衝擊高，韌性強，收縮率低，抗疲勞性好，抗碳化能力強，耐久性好等特點。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
實施例1
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑15份、水30份、建築垃圾550份、耐鹼纖維0.2份。
所述建築垃圾由廢混凝土，廢磚，廢大理石按照質量比1:1:1混合構成。
所述鹼性激發劑為苛性鈉，鈉水玻璃，石灰，芒硝，純鹼按照質量比1:1:1：1：1混合構成。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合5分鐘；所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目25％，4-28目35％，28-50目20％，50-100目20％。
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在15Mpa；
(4)成型後的產品自然養護3小時後脫模，脫模製品進入溫度25℃，相對溼度為90％的養護窯中養護72小時。
本實施例製備的免燒磚質量輕，為普通混凝土的2/3；抗壓強度可達到28Mpa；抗凍、抗滲性能好；隔音性能好。
實施例2
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑5份、水20份、建築垃圾400份、耐鹼纖維0.1份。
所述建築垃圾由廢混凝土，廢磚，廢大理石按照質量比1:1:1混合構成。
所述鹼性激發劑為苛性鈉，鈉水玻璃，石灰，芒硝按照質量比1:1:1：1混合構成。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合3分鐘；所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目30％，4-28目20％，28-50目20％，50-100目30％。
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在10Mpa；
(4)成型後的產品自然養護2小時後脫模，脫模製品進入溫度22℃，相對溼度為85％的養護窯中養護60小時。
本實施例製備的免燒磚質量輕，為普通混凝土的2/3；抗壓強度可達到25Mpa；抗凍、抗滲性能好；隔音性能好。
實施例3
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑20份、水40份、建築垃圾1000份、耐鹼纖維0.5份。
所述建築垃圾由廢混凝土，廢磚，廢大理石按照質量比1:1:1混合構成。
所述鹼性激發劑為苛性鈉，鈉水玻璃，石灰，芒硝，純鹼按照質量比1:1:1：1：1混合構成。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合7分鐘；所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目20％，4-28目20％，28-50目50％，50-100目10％。
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在20Mpa；
(4)成型後的產品自然養護4小時後脫模，脫模製品進入溫度27℃，相對溼度為95％的養護窯中養護80小時。
本實施例製備的免燒磚質量輕，為普通混凝土的2/3；抗壓強度可達到25Mpa；抗凍、抗滲性能好；隔音性能好。
實施例4
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑15份、水30份、建築垃圾550份、耐鹼纖維0.2份、黃鏽石1份。
所述建築垃圾由廢混凝土，廢磚，廢大理石按照質量比1:1:1混合構成。
所述鹼性激發劑為苛性鈉，鈉水玻璃，石灰，芒硝，純鹼按照質量比1:1:1：1：1混合構成。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、黃鏽石、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合5分鐘；所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目25％，4-28目35％，28-50目20％，50-100目20％；
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在15Mpa；
(4)成型後的產品自然養護3小時後脫模，脫模製品進入溫度25℃，相對溼度為90％的養護窯中養護72小時。
本實施例製備的免燒磚質量輕，為普通混凝土的2/3；抗壓強度可達到53Mpa；隔音性能好；隔熱性能好。
實施例5
一種煤矸石建築垃圾免燒磚，由如下重量份數的組份構成：煤矸石100份、鹼性激發劑15份、水30份、建築垃圾600份、耐鹼纖維0.2份、鉻透輝石1份。
所述建築垃圾由廢混凝土，廢磚，廢大理石按照質量比1:1:1混合構成。
所述鹼性激發劑為苛性鈉，鈉水玻璃，石灰，芒硝，純鹼按照質量比1:1:1：1：1混合構成。
上述煤矸石建築垃圾免燒磚的製備方法，按照如下步驟進行：
(1)將建築垃圾經過大型破錘或破碎機破碎至100毫米以下，然後用石料粉碎機進行粉碎，用多層分級篩分2目-4目，4目-28目，28目-50目，50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用；
(2)依次將稱量好的煤矸石、鹼性激發劑、建築垃圾、鉻透輝石、耐鹼纖維以及水加入攪拌機內，攪拌混合5分鐘；所述建築垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為：2-4目25％，4-28目35％，28-50目20％，50-100目20％；
(3)攪拌混合好的物料經過輸送機進入制磚機模具中，經過自動液壓機對模具中的混合料進行壓製成型，壓制壓力在15Mpa；
(4)成型後的產品自然養護3小時後脫模，脫模製品進入溫度25℃，相對溼度為90％的養護窯中養護72小時。
本實施例製備的免燒磚質量輕，為普通混凝土的2/3；抗壓強度可達到58Mpa；抗凍、抗滲性能好；隔音性能好；隔熱性能好。