專利名稱：凝石磚及空心砌塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑墻體材料，即凝石磚及空心砌塊。
背景技術(shù)：
在已有技術(shù)中，傳統(tǒng)墻體材料——實心粘土磚(紅磚)需大量占取土地，消耗土地資源，燒結(jié)過程還需耗費大量能源，而且產(chǎn)品質(zhì)量波動較大，強度偏低，國內(nèi)已有部分城市禁止在住宅建筑中使用了，趨于強制淘汰。
作為國內(nèi)現(xiàn)有新型墻體材料之一的水泥混凝土多孔磚已開始用于建筑砌筑，其主要成分是水泥、礦渣、粉煤灰，其缺點是工業(yè)廢料利用率低，也因水泥價格高，導(dǎo)致磚制品成本高，推廣緩慢。
再有粉煤灰磚、煤渣磚等無熟料硅酸鹽制品，雖然也利用了工業(yè)廢料，但在生產(chǎn)過程中又必須經(jīng)過蒸汽或蒸壓養(yǎng)護，否則早期強度太低，另外制品的干縮性也大，用于墻體易開裂，影響工程質(zhì)量。
關(guān)于凝石制品的專利文獻未見報道和使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足而提供一種成本低廉，性能優(yōu)良的凝石磚及空心砌塊。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是凝石磚及空心砌塊它由以下重量百分比的原料制成凝石11-28％，煤渣26-40％，尾礦砂32-43％，水余量(7-10％)。煤渣可用火山渣或陶粒代替。
凝石是由清華大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)和北京藍資科技有限公司聯(lián)合研制開發(fā)的新型膠凝材料(專利申請?zhí)?2158190.8)。2004年由吉林省通化藍資科技有限公司受讓生產(chǎn)，是水泥的替代品。凝石制品的強度等各項性能指標均達到或超過同類水泥制品。凝石是以經(jīng)過高溫過程的固體廢棄物(?；郀t礦渣、粉煤灰等)為主要原料，加入特殊組分(配體)成巖劑，經(jīng)磨細制成的硅鋁酸基水硬性膠凝材料，為粉狀物料。該材料突出特點是它對各種砂土，特別是對含粘土量高的砂土及工業(yè)垃圾(如尾礦砂)有很強的固結(jié)能力(高于普通水泥)。凝石性能卓越、綠色環(huán)保、成本低廉(凝石210-240元/噸，普通水泥300-340元/噸)、用途廣泛。
煤渣或稱爐渣，是煤在工業(yè)鍋爐內(nèi)燃燒后的多孔殘渣，經(jīng)破碎、篩分而成的一種工業(yè)廢料輕集料。本發(fā)明中煤渣為優(yōu)選料，也可用火山渣或陶粒代替?；鹕皆腔鹕奖l(fā)形成的，狀如煤渣的多孔巖石碎塊，經(jīng)破碎、篩分而成的一種天然輕集料。陶粒又分類為粘土陶?！烧惩梁头圪|(zhì)粘土等為主要原料，經(jīng)加工制粒、燒脹而成的一種人造輕集料。頁巖陶粒——由粘土質(zhì)頁巖、板巖等為主要原料經(jīng)破碎、篩分、或粉磨制粒，燒脹而成的一種人造輕集料。粉煤灰陶粒——以粉煤灰為主要原料，經(jīng)加工成球，燒結(jié)或燒脹而成的一種工業(yè)廢料輕集料。
尾礦砂又稱尾砂、礦山尾砂，是選礦廢棄物，如鐵礦砂、銅礦砂等，優(yōu)選為鐵礦砂，因為有豐富的資源。
凝石制品(包括凝石磚、凝石空心砌塊。凝石磚又包括凝石標準實心磚、凝石空心磚)的生產(chǎn)工藝與同類水泥制品的生產(chǎn)工藝類似，也是采用固定式成型機成套設(shè)備振動加壓成型，自然養(yǎng)護。生產(chǎn)工藝粗細骨料預(yù)濕+凝石→加水攪拌→砼拌合料制備→皮帶運輸機→水平皮帶運輸機→成型機→砌塊靜養(yǎng)(1天)、托板清理→室外養(yǎng)護至28天→抽檢合格后出廠。
經(jīng)試驗證明，按上述配方用凝石替代水泥、用尾礦砂替代普通砂，生產(chǎn)凝石實心磚、空心磚、空心砌塊等建材產(chǎn)品是可行的。凝石系列產(chǎn)品是傳統(tǒng)水泥制品的替代產(chǎn)品。對比數(shù)據(jù)見表1、表2、表3。
凝石制品與傳統(tǒng)水泥砼、粉煤灰磚等硅酸鹽制品相比，具有以下優(yōu)點1、節(jié)能環(huán)保本發(fā)明以大量工業(yè)廢料為原料，不用焙燒，無粉塵和CO2污染，利廢率高達90％以上，利于環(huán)保。凝石砼制品無需蒸養(yǎng)，節(jié)約能源，生產(chǎn)效率高。利用廢棄物煤渣、尾礦砂，變廢為寶，節(jié)省資源和能源。據(jù)資料統(tǒng)計，實心粘土磚平均生產(chǎn)能耗每萬塊達1.32噸標煤，而凝石墻體材料平均能耗每萬塊為0.7噸標煤，采用該技術(shù)節(jié)約能耗47％左右。
2、性能優(yōu)良凝石砼拌合物的工作性較好，同等稠度條件下用水量少，粘聚性及保水性能均優(yōu)于水泥砼。凝石砼制品早期強度高，MUIO的凝石標準實心磚7天強度高達14.0MPa，達到國標規(guī)定值的140％，同等條件下，生產(chǎn)周期短。凝石制品抗?jié)B、抗腐蝕性好，抗凍性能、干縮性能均優(yōu)于普通水泥砼制品，有利于減小砌塊干縮，避免墻體開裂。
3、經(jīng)濟效益顯著凝石本身采用工業(yè)廢渣制成，噸成本在210-240元左右，而袋裝水泥每噸售價在340元左右，河砂每噸40元左右，而尾礦砂每噸5元左右，用凝石及尾礦砂生產(chǎn)標準磚每立方米成本在80-90元左右，而傳統(tǒng)燒結(jié)紅磚每立方米成本在130-140元左右，采用該技術(shù)可節(jié)省成本40％。用凝石替代水泥、尾礦砂替代河砂生產(chǎn)空心砌塊每立方米成本在40-50元左右，而用水泥、河砂及爐渣生產(chǎn)生產(chǎn)空心砌塊每立方米成本在70元左右，采用該技術(shù)可節(jié)省成本28-43％。
下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
具體實施例方式
實施例1凝石20％，煤渣34％，鐵礦砂37％，水9％，制成凝石實心磚。
實施例2凝石22％，火山渣26％，鐵礦砂43％，水9％，制成凝石實心磚。
實施例3凝石19％，粉煤灰陶粒32％，鐵礦砂39％，水10％，制成凝石實心磚。
實施例4凝石11％，煤渣38％，鐵礦砂42％，水9％，制成凝石空心磚。
實施例5凝石16％，火山渣32％，尾礦砂43％，水9％，制成凝石空心磚。
實施例6凝石12％，煤渣40％，尾礦砂41％，水7％，制成凝石空心磚。
實施例7凝石18％，粘土陶粒30％，尾礦砂43％，水9％，制成凝石空心砌塊。
實施例8凝石28％，煤渣32％，尾礦砂32％，水8％，制成凝石空心砌塊。
實施例9凝石23％，頁巖陶粒33％，鐵礦砂36％，水8％，制成凝石空心砌塊。
實施例10凝石26％，頁巖陶粒32％，鐵礦砂34％，水8％，制成凝石空心砌塊。
表1凝石(+尾砂+煤渣)實心磚與燒結(jié)普通粘土磚性能對比

表2 凝石(+尾砂+煤渣)空心磚與燒結(jié)粘土空心磚性能對比

表3 凝石(+尾砂+煤渣)輕集料空心砌塊與水泥(+砂+煤渣)輕集料空心砌塊性能對比

權(quán)利要求
1.一種凝石磚及空心砌塊，其特征在于它由以下重量百分比的原料制成凝石11-28％，煤渣26-40％，尾礦砂32-43％，水余量，煤渣可用火山渣或陶粒代替。
2.按照權(quán)利要求1所述的凝石磚及空心砌塊，其特征在于所述的尾礦砂是鐵礦砂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑墻體材料，即凝石磚及空心砌塊。它由以下重量百分比的凝石11－28％，煤渣26－40％，尾礦砂32－43％，水余量制成。凝石是新型建筑墻體材料，是水泥的替代品，凝石制品的強度等各項性能指標均達到或超過同類水泥制品。具有節(jié)能環(huán)保，無需蒸養(yǎng)，生產(chǎn)效率高，成本低廉的特點。抗?jié)B、抗腐蝕性好，抗凍性能、干縮性能均優(yōu)于普通水泥砼制品。是紅磚、水泥砼制品的替代產(chǎn)品。
文檔編號C04B28/00GK1686915SQ20051001669
公開日2005年10月26日 申請日期2005年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者張玉成, 呂忠田, 王玉鴻 申請人:張玉成, 呂忠田, 王玉鴻