專(zhuān)利名稱:新型膠凝材料及生產(chǎn)方法及制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑材料,特別是指一種膠凝材料及生產(chǎn)方法及制品。
背景技術(shù):
隨著時(shí)代的變遷,社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)建筑業(yè)的規(guī)范不斷變革的需求更加強(qiáng)烈,對(duì) 創(chuàng)新要求越來(lái)越高。硅酸鹽水泥和高鋁水泥等,在性能上不能滿足工程要求,其缺點(diǎn)和弱點(diǎn) 也就越發(fā)的顯露無(wú)遺1、生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生大量C02溫室氣體,不適應(yīng)環(huán)保、節(jié)能的新要求;2、強(qiáng) 度不夠高,二次澆筑混凝土的接縫強(qiáng)度大大降低;3、凝固時(shí)間長(zhǎng),致使建筑工期長(zhǎng);4、構(gòu)件 的輕重?zé)o調(diào)整的余地,防震、抗震性能低;5、防火、防水、防滲、防凍性能差等等。因此需要發(fā) 明新材料和改進(jìn)生產(chǎn)工藝及其制品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型膠凝材料及生產(chǎn)方法及制品,它環(huán)保節(jié)能,煅燒 中基本不產(chǎn)生C02,替代部分傳統(tǒng)水泥用量,達(dá)到減少溫室氣體排放;它的材料或制品強(qiáng)度 高、凝結(jié)硬化時(shí)間短;它可用鋼筋作筋料,澆筑成堅(jiān)固的建筑結(jié)構(gòu)或預(yù)制構(gòu)件;它還可用玻 璃纖維布作筋料,又可與木屑緊密結(jié)合,形成重量輕、強(qiáng)度高、且保溫性好的建材制品;它粘 合力強(qiáng),無(wú)間隔性,二次施工連接好,凝固為一體。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種新型膠凝材料,原料組成配比按重量計(jì)玄武巖75-85,白云巖0-10,瓷石 5-15,沸石5-10。 所述玄武巖采用蛇紋巖或石榴子石,經(jīng)選礦處理。按重量計(jì)另外添加總量3_5%的
增強(qiáng)劑,所述原料煅燒后為熟料,增強(qiáng)劑與熟料共同粉磨,所述增強(qiáng)劑是磷酸鹽,用磷灰石
Ca5[P04] [F, Cl]低溫烘烤脫水處理,烘烤溫度范圍300°C 400°C,以不脫磷為準(zhǔn)。
原料組成配比按重量計(jì)玄武巖75,白云巖10,瓷石10,沸石5 ;另外添加增強(qiáng)劑
為總量的3%。原料組成配比按重量計(jì)玄武巖80,白云巖O,瓷石15,沸石5 ;另外添加增
強(qiáng)劑為總量的5%。原料組成配比按重量計(jì)玄武巖85,白云巖0,瓷石5,沸石10 ;另外添
加增強(qiáng)劑為總量的5%。 —種新型膠凝材料,所述原料含有的化學(xué)成分比值按重量計(jì)Mg017. 5-21. 9, Al2036. 7-8. 4, Si0240. 3-46. 1, Fe20313. 1-15, CaO 5. 8-8. 8,燒失量5. 2-10其它余量K20、 Na2。、TiO為1.2-1.6。 —種新型膠凝材料的生產(chǎn)方法,依次按以下步驟加工選礦——破碎——原料 粉磨300 400目——配料——成球——煅燒20分鐘——熟料——熟料粉磨500目以 上——膠凝材料,增強(qiáng)劑另行低溫烘烤脫水處理后添加進(jìn)入熟料粉磨;煅燒溫度90(TC 1400°C。 —種新型膠凝材料的制品,所述制品用玻璃纖維布作筋料,加入水、木屑和填充 料,組成配比按重量計(jì)筋料10 20,本新型膠凝材料20 30,水20 30,木屑15 20,
3填充料20 30,攪拌均勻,進(jìn)行巻管排擠成板, 一個(gè)小時(shí)后抽出模具,兩個(gè)小時(shí)后修邊、剪 頭整理成品。 —種新型膠凝材料的制品,所述制品用鋼筋作筋料,加入水和填充料,組成配比按 重量計(jì)筋料10 20,本新型膠凝材料20 30,水15 30,填充料30 50,攪拌均勻,澆 筑制成制品。 本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果 本發(fā)明有助于減少溫室氣體排放,環(huán)保節(jié)約。生產(chǎn)水泥的主要原料是石灰石,其成 分為CaC03,煅燒中石灰石中的CaC03受熱分解成Ca0和C02,燒失量40. 79% ,既石灰石產(chǎn)生 約40 %的C02溫室氣體,并且CaC03分解成Ca0和C02是化學(xué)反應(yīng),熱耗高,消耗大量能源。 因人類(lèi)發(fā)展建設(shè)需要,水泥用量還在增加,形勢(shì)嚴(yán)峻,用本發(fā)明產(chǎn)品替代傳統(tǒng)水泥,可大大 減少溫室氣體排放并節(jié)約能源,改善環(huán)境,對(duì)于環(huán)保意義重大。 本發(fā)明的材料及制品強(qiáng)度高。試塊的抗壓強(qiáng)度31200兆帕,制作的輕質(zhì)空心墻條 板的抗折強(qiáng)度49. 47兆帕,加荷速度10mm/min跨距150mm。本發(fā)明制成的樓板成本低,重量 輕,每平方米30公斤,強(qiáng)度高。本發(fā)明制成長(zhǎng)3米,寬0. 6米,厚0. 1米的樓板,自重54公 斤,荷載強(qiáng)度為800Kg/m2,而砼樓板的荷載強(qiáng)度為400-500Kg/m2,是砼樓板的兩倍。因此本 發(fā)明制做形成的墻體構(gòu)件和樓板構(gòu)件組裝輕便快速,結(jié)構(gòu)好防震抗震性能強(qiáng),用料少,施工 方便能降低工程造價(jià)。 本發(fā)明凝結(jié)硬化時(shí)間短,可加快建筑施工速度。水泥的凝結(jié)時(shí)間普通硅酸鹽水 泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥初凝不小于 45min,終凝不大于600min,硬化28天接近最大強(qiáng)度。本發(fā)明材料的凝結(jié)時(shí)間約120min,硬化 2天接近最大強(qiáng)度。本發(fā)明的材料粘結(jié)力強(qiáng),能與鋼筋牢固地粘結(jié)在一起,相互傳遞內(nèi)力。
本發(fā)明以玄武巖為主要原料研制的新型膠凝材料及生產(chǎn)方法及制品,化學(xué)成份主 要有鎂、鋁、硅、鐵、鈣等元素,因?yàn)殒V鋁硅、鐵它們是鄰近和三價(jià)元素,在性質(zhì)上有很多相似 之處,它們的組合是非??茖W(xué)合理的,它們之間親合力大,必然產(chǎn)生特別好的效果。其中石 榴子石本身就是鋁硅酸鹽,是水泥成份,由于配入沸石,在煅燒中更容易沸騰、霧化,使部分 金屬氧化物MgO、Al203、Si02、FeO、F^03形成復(fù)合的陶瓷材料,使產(chǎn)品達(dá)到水泥成份和陶瓷成 份兼而有之,MgO、Al203、Si(^這三種成份物質(zhì),以往已經(jīng)分別單獨(dú)制成陶瓷材料?,F(xiàn)在通過(guò) 特殊加工工藝,尤其是采取獨(dú)特的配方,把它們多種元素成份復(fù)合在一起,F(xiàn)eO、 Fe203、 MgO、 A1203、 Si02起到特殊的作用,產(chǎn)生意想不到的效果,形成高強(qiáng)的、性能更為活潑的復(fù)合兼有 水泥和陶瓷性能的膠凝材料。 發(fā)明人做的制品試塊,用本發(fā)明膠凝材料做醬料加木屑,自然加工,無(wú)震動(dòng)無(wú)加壓 處理,露天存放經(jīng)寒暑八年,風(fēng)吹雨打,日曬冰凍,無(wú)變異無(wú)起層開(kāi)裂,完好無(wú)損,如果用傳 統(tǒng)水泥加木屑是做不成有用的制品的。
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
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—、膠凝材料實(shí)施例 —種新型膠凝材料,原料組成配比為按重量比玄武巖75-85,白云巖0-10,瓷石 5-15,沸石5-10。 所述玄武巖采用蛇紋巖或石榴子石,經(jīng)選礦處理。按重量比還可以另外添加總量 3-5%的增強(qiáng)劑,所述增強(qiáng)劑是磷酸鹽,用磷灰石Ca5[P04] [F, Cl]低溫烘烤脫水處理。
所述原料含有的化學(xué)成分比值按重量計(jì)MgO 17. 5-21. 9, Al2036. 7_8. 4, Si0240. 3-46. 1, Fe20313. 1-15, CaO 5. 8-8. 8,燒失量5. 2-10其它余量K20、 Na20、 Ti0為 1. 2-1. 6。 本發(fā)明的幾種膠凝材料舉例如下 1.用于普通墻體膠凝材料,煅燒溫度900°C ;原料組成配比按重量計(jì)玄武巖75, 白云巖10,瓷石10,沸石5 ;另外添加增強(qiáng)劑為總量的3%。 2.用于結(jié)構(gòu)膠凝材料,煅燒溫度IIO(TC ;再一種用于路面、橋梁膠凝材料,煅燒溫 度1200°C ;原料組成配比按重量計(jì)玄武巖80,白云巖O,瓷石15,沸石5 ;另外添加增強(qiáng)劑 為總量的5%。 3.用于特殊膠凝材料,具體指用于高防火、防水、防滲、抗凍材料,煅燒溫度不能超 過(guò)1400°C ;原料組成配比按重量計(jì)玄武巖85,白云巖O,瓷石5,沸石10 ;另外添加增強(qiáng)劑 為總量的5%。 按用途和原料組成配比也可不添加增強(qiáng)劑。
二、本發(fā)明膠凝材料的生產(chǎn)方法實(shí)施例 按現(xiàn)有水泥加工方法及設(shè)備并,依次按以下步驟加工按上述實(shí)施例的原料組成 選礦——破碎——原料粉磨300 400目——配料——成球——煅燒20分鐘——熟料—— 熟料粉磨500目以上——膠凝材料,并將上述實(shí)施例中的增強(qiáng)劑另行低溫300°C 400°C以 不脫磷為準(zhǔn)烘烤脫水處理,然后添加進(jìn)入熟料粉磨;所述的煅燒溫度90(TC 1400°C。
三、本發(fā)明膠凝材料的制品實(shí)施例 所述制品用玻璃纖維布作筋料,加入水、木屑和填充料,組成配比按重量計(jì)筋料 15,本新型膠凝材料25,水25,木屑18,填充料25,攪拌均勻,進(jìn)行巻管排擠成板,一個(gè)小時(shí) 后抽出模具,兩個(gè)小時(shí)后修邊、剪頭整理成品。 所述制品用鋼筋作筋料,加入水和填充料,組成配比按重量計(jì)筋料16,本新型膠 凝材料24,水22,填充料42,攪拌均勻,澆筑制成制品。 例1 :600多平方米的大屋面冬季施工,本發(fā)明的預(yù)制樓板安裝,灌板縫。 例2 :三戶居民平房改造加層,本發(fā)明的預(yù)制6米長(zhǎng),O. 6米寬的樓板,每葉樓板只
加鋼筋C 6mm4根,安裝后澆注地面,然后鋪大理石地面磚。 本發(fā)明產(chǎn)品與承重結(jié)構(gòu)的連接方式可以參照混凝土及鋼筋混凝土工程的施工規(guī) 范操作。
權(quán)利要求
一種新型膠凝材料,其特征在于原料組成配比按重量計(jì)玄武巖75-85,白云巖0-10,瓷石5-15,沸石5-10。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型膠凝材料,其特征在于所述玄武巖采用蛇紋巖或 石榴子石,經(jīng)選礦處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型膠凝材料,其特征在于按重量計(jì)另外添加總量3-5%的增強(qiáng)劑,所述原料煅燒后為熟料,增強(qiáng)劑與熟料共同粉磨,所述增強(qiáng)劑是磷酸鹽, 用磷灰石C [P0J [F,C1]低溫烘烤脫水處理,烘烤溫度范圍30(TC 40(rC,以不脫磷為準(zhǔn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型膠凝材料,其特征在于原料組成配比按 重量計(jì)玄武巖75,白云巖10,瓷石10,沸石5 ;另外添加增強(qiáng)劑為總量的3%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型膠凝材料,其特征在于原料組成配比按 重量計(jì)玄武巖80,白云巖O,瓷石15,沸石5 ;另外添加增強(qiáng)劑為總量的5%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種新型膠凝材料,其特征在于原料組成配比按 重量計(jì)玄武巖85,白云巖O,瓷石5,沸石10 ;另外添加增強(qiáng)劑為總量的5%。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的一種新型膠凝材料,其特征在于所述原料含有的化學(xué)成分比值按重量計(jì):MgO 17. 5-21. 9, A1203 6. 7-8. 4, Si02 40. 3-46. 1, Fe203 13. 1-15, CaO 5. 8-8. 8,燒失量5. 2-10其它余量K20、Na20、TiO為1. 2-1. 6。
8. 如權(quán)利要求1或2或3或7所述的一種新型膠凝材料的生產(chǎn)方法,其特征在于依 次按以下步驟加工選礦——破碎——原料粉磨300 400目——配料——成球——煅燒 20分鐘——熟料——熟料粉磨500目以上——膠凝材料,增強(qiáng)劑另行低溫烘烤脫水處理后 添加進(jìn)入熟料粉磨;煅燒溫度90(TC 1400°C。
9. 如權(quán)利要求1或2或3或7所述的一種新型膠凝材料的制品,其特征在于所述制 品用玻璃纖維布作筋料,加入水、木屑和填充料,組成配比按重量計(jì)筋料10 20,本新型 膠凝材料20 30,水20 30,木屑15 20,填充料20 30,攪拌均勻,進(jìn)行巻管排擠成 板,一個(gè)小時(shí)后抽出模具,兩個(gè)小時(shí)后修邊、剪頭整理成品。
10. 如權(quán)利要求1或2或3或7所述的一種新型膠凝材料的制品,其特征在于所述 制品用鋼筋作筋料,加入水和填充料,組成配比按重量計(jì)筋料10 20,本新型膠凝材料 20 30,水15 30,填充料30 50,攪拌均勻,澆筑制成制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型膠凝材料及生產(chǎn)方法及制品,它環(huán)保節(jié)能,減少溫室氣體排放;它的材料或制品強(qiáng)度高、凝結(jié)硬化時(shí)間短;形成重量輕、強(qiáng)度高、且保溫性好的建材制品。原料組成配比為按重量比玄武巖75-85,白云巖0-10,瓷石5-15,沸石5-10。所述玄武巖采用蛇紋巖或石榴子石,另外添加總量的3-5增強(qiáng)劑,所述增強(qiáng)劑是磷酸鹽。生產(chǎn)方法,依次按以下步驟加工選礦——破碎——原料粉磨300~400目——配料——成球——煅燒20分鐘——熟料——熟料粉磨500目以上——膠凝材料,煅燒溫度900℃~1400℃。
文檔編號(hào)C04B7/02GK101746972SQ20091021571
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者王貞信 申請(qǐng)人:王貞信;劉松祿;李大建