免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方的製作方法
2023-05-09 06:59:06 1
專利名稱：免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，屬於建築材料。
二、現有技術目前生產粉煤灰燒結陶粒及粘土燒結陶粒在空心砌塊和其它建築材料中已得到了廣泛的應用，粉煤灰陶粒是利用粉煤灰、石灰、石膏等原料生產的一種輕體建築材料，大多數由水泥、生石灰為原料，生產過程中不但有汙染，而且需用大量煤炭，生產的成品質量重、密度大，抗鹼、抗凍能力差，且佔地面積大粉煤灰利用率低。
發明內容
本發明解決的技術問題是生產的粉煤灰陶粒強度高、密度小、質量輕，物料間的混勻速度快，且不需二次消耗能源，粉煤灰利用率高，無汙染，無能源浪費的一種免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方。
本發明產品原料配比(重量百分比)粉煤灰含量75-85％原料配比矽酸鹽水泥5.6-9.1％水渣細粉2.4-3.9％生石灰3-6％石膏粉2-4％工業鹽1％工業鹼0.5％軟化劑0.5％本發明在實驗初期，原料配比上添加普通矽酸鹽水泥、生石灰進行實驗時，粉煤灰陶粒的抗吸水率差、防滲性差、保溫隔熱性能低、抗鹼集料反應能力都不能達到建築要求。
在中期的實驗中，原料配比上添加了石膏粉、水渣細粉，改善了粉煤灰的吸水率，強度有所加強，保溫隔熱性能提高。但抗鹼集料反應能力仍不能達到建築要求。
經過多次實驗，我們又逐步添加了工業鹼、工業鹽於、鹼性品紅原料配比中，通過多次的檢測實驗，粉煤灰陶粒具有了密度小、質量輕、保溫、隔熱、隔音、優異的抗滲性、吸水率低、抗凍性好、且抗鹼集料反應的能力與原建築材料性能優異。因此，粉煤灰陶粒的研製初告成功。在各項檢測中，正實了它是保證建築安全的有效高性能材料。
本發明在原材料中選用中，增加了重要的水泥原料，從而很大程度上提高了粉煤灰陶粒的強度，同時在現有的原料配比的技術基礎上又引入了一種最新的「水渣細粉」原材料，它可以在一定程度上替代水泥20-30％的用量。在粉煤灰陶粒中加入「水渣細粉」能更加最大化的增加產品後期強度，在單位體積標準密度的範圍內，強度指標更高，同時「水渣細粉」的成本大大低於水泥成本，所以粉煤灰陶粒的生產成本又可合理降低。同時加入的鹼性品紅原料起到了軟化作用，能更好的加強其它各種原料之間的化學反應，以達到更佳的產品品質效果。
發明效果(1)密度小、質量輕粉煤灰陶粒的堆積密度為500-1000kg/m3。其中超輕粉煤灰陶粒堆積密度＜500kg/m3，結構粉煤灰保溫陶粒堆積密度600-750kg/m3，高強粉煤灰陶粒堆積密度750-1000kg/m3。而普通砂石集料的堆積密度高達2300-2800kg/m3。因此，使用粉煤灰陶粒生產建築材料和配製混凝土，可以減輕建築的自重(相當原自重的1/2-1/5)。這不但可以提高建築的抗震性能和安全性能，而且可以降低建築對地基的壓力，減小建築地基的開挖量和施工量，為建築的高層化、大跨度化、大規模化創造條件。
(2)保溫、隔熱、隔音粉煤灰陶粒孔隙多，具有吸音、保溫、隔熱功效。因此，用其建造的建築不但隔音效果良好，而且節能。由於它導熱係數低
，用其配製的混凝土導熱係數大大降低。密度等級D1700左右的粉煤灰陶粒混凝土，其導熱係數約為0.7-0.85W/(m·K)。而容重更小的全輕混凝土和粉煤灰陶粒無砂大孔混凝土保溫性能更好，其導熱係數約為0.3-0.5W/(m·K)。再以密度等級為D1900的陶粒混凝土為例，其導熱係數1.01W/(m·K)，而普通混凝土則高達1.80W/(m·K)。因此，陶粒混凝土的應用可以大大降低建築物的使用能耗(採暖、空調)，滿足建築節能的要求。建築的建築冬暖夏涼，具有良好的保溫隔熱性。每年每平方米建築面積可節約採暖及降溫能耗1-2kg標準煤。因此，美國將粉煤灰陶粒稱為節能材料。
(3)優異的抗滲性雖然粉煤灰陶粒本身是一種透水的多孔材料，由於它的混凝土中具有「微泵作用」，與砂漿組分的粘結好，以及製成混凝土的結構中微裂較少，所以粉煤灰陶粒混凝土具有良好的抗滲性。粉煤灰陶粒混凝土的滲性試驗結果見表1-1。
表1-1粉煤灰陶粒混凝土和普通混凝土的滲透係數試驗結果
表1-1的數據證明，無論是在相同水泥用量還是在相同強度的情況下，粉煤灰陶粒混凝土比普通混凝土的抗滲能力都要高2-3倍。
(4)吸水率低、抗凍性良好由於粉煤灰陶粒屬多孔結構，其孔隙結構是含量有大量封閉的、分布均勻的小球狀孔(直徑為25μm左右)；顆粒表面無裂縫和大的缺陷。它的小球狀孔內含有空氣，起到了混凝土中的引氣作用。與普通砂石集料相比，粉煤灰陶粒的吸水率僅為其1％。混凝土的凍害是由水結冰膨脹收起的。粉煤灰陶粒的吸水率低，混凝土含量小、自然就有了抗凍能力。因此，陶粒灰陶粒吸水率低，混凝土內含水量小、自然就有了抗凍能力。所以，陶粒混凝土的抗凍性要遠遠優於普通混凝土。陶粒混凝土的這一性能，對於提高嚴寒地區建築的耐久性十分有意義。
(5)優異的抗鹼集料反應能力鹼集料反應是危害混凝土最嚴重的混凝土病害之一，它是由混凝土中的反應比矽質材料(固相)、鹼性溶液(液相)發生反應而造成的。鹼性溶液來自水泥中的Na2O、K2O等鹼性成分。這些成分由毛細管孔隙溶出，和集料中的SiO2質礦物發生化學反應，而使混凝土產生體積膨脹，導致混凝土崩潰、裂縫，使建築產生隱患，甚至破壞和倒塌。容易引起鹼集料反應的集料有蛋白石、鱗石英、方石英、玉髓、火山玻璃質等成分。這些成分在一般砂石中含量很高，所以使用普通砂石集料極易引起鹼集料反應。粉煤灰陶粒雖然含有大量SiO2玻璃體，表面也具有火山灰活性，也是一種鹼活性很強的集料，但它的多孔性可以緩解它和混凝土中鹼性物質反應形成的巨大應力，使混凝土避免遭受鹼集料反應的破壞。在世界各國應用陶粒所建造的混凝土工程中，從沒有發現鹼集料反應破壞的事例。因此，粉煤灰陶粒混凝土是保證建築安全的有效高性能材料。
具體實施例方式
粉煤灰含量85％原料配比矽酸鹽水泥(525) 5.6％水渣細粉2.4％生石灰 3％石膏粉 2％工業氯化鈉 1％工業氫氧化鈉0.5％鹼性品紅0.5％粉煤灰含量80％原料配比矽酸鹽水泥(525) 7.7％水渣細粉3.3％生石灰 4％石膏粉 3％工業氯化鈉 1％工業氫氧化鈉0.5％鹼性品紅 0.5％粉煤灰含量75％原料配比
矽酸鹽水泥(525) 9.1％水渣細粉 3.9％生石灰6％石膏粉4％工業氯化鈉1％工業氫氧化鈉 0.5％鹼性品紅 0.5％以每一百立方米粉煤灰陶粒作為基準數據，具體實施例如下生產一百立方米煤灰陶粒需要原材料粉煤灰80立方米矽酸鹽水泥7.7噸水渣細粉 3噸生石灰3噸石膏粉2.8噸工業氯化鈉0.6噸工業氫氧化鈉 0.3噸鹼性品紅 0.4噸
權利要求
1.免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，包含有粉煤灰、普通矽酸鹽水泥、生石灰、石膏粉，其特徵在於原料配比(重量百分比)本發明產品原料配比(重量百分比)粉煤灰含量75-85％原料配比矽酸鹽水泥5.6-9.1％水渣細粉2.4-3.9％生石灰3-6％石膏粉2-4％工業鹽1％工業鹼0.5％軟化劑0.5％。
2.根據權利要求1所述的免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，其特徵在於工業鹽可為工業氯化鈉。
3.根據權利要求1所述的免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，其特徵在於工業鹼為工業氫氧化鈉。
4.根據權利要求1所述的免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，其特徵在於軟化劑為鹼性品紅。
全文摘要
木發明涉及一種免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方，屬於建築材料。本發明特點是由以下原料配製而成粉煤灰、矽酸鹽水泥、水渣細粉、生石灰、石膏粉、工業鹽、工業鹼、軟化劑。本發明生產的粉煤灰陶粒具有強度高、密度小；保溫、隔熱、隔音；優異的抗滲性，吸水率低、抗凍性良好；具有優異的抗鹼集料反應能力，物料混勻快，質量輕，且不需二次消耗能源，粉煤灰利用率高，無汙染，無能源浪費的一種免蒸免燒粉煤灰陶粒的配方。
文檔編號C04B22/06GK1868963SQ200510071550
公開日2006年11月29日 申請日期2005年5月25日 優先權日2005年5月25日
發明者張濤 申請人:張濤