一種硫酸渣空心保溫砌塊及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑用砌塊【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種硫酸渣空心保溫砌塊及其制備方法，通過(guò)先將生石灰進(jìn)行消化，再把硫酸渣、石灰、水泥、砂等原料進(jìn)行恰當(dāng)配比，在結(jié)合攪拌混合過(guò)程中，使生石灰進(jìn)行充分消化，再加入水后，使得其形成混合漿，再進(jìn)行振動(dòng)加壓成型，自然養(yǎng)護(hù)28天以上，進(jìn)而獲得放射性符合《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2010)標(biāo)準(zhǔn)要求的空心保溫砌塊，并且該保溫砌塊的強(qiáng)度能夠達(dá)到3.5MPa以上，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.45-0.65w/(㎡·K)，提高了空心保溫砌塊的性能和質(zhì)量，并還可以在空心保溫砌塊中進(jìn)一步的填充保溫材料或者隔音材料。
【專利說(shuō)明】一種硫酸渣空心保溫砌塊及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑用砌塊【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種硫酸渣空心保溫砌塊及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]硫酸渣是利用硫鐵礦經(jīng)焙燒、凈化、轉(zhuǎn)化、吸收獲得硫酸后的固體廢棄物。每生產(chǎn)It硫酸產(chǎn)出硫酸渣0.8— 1.lt，我國(guó)每年硫酸渣的產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)1200萬(wàn)t，堆存占地超過(guò)1000萬(wàn)m2。露天堆放的硫酸渣遇風(fēng)微塵四處飄揚(yáng)，污染空氣；遇雨流出呈酸性的粉紅色、鐵銹色污水，并帶有鉛、砷等有毒有害離子，給周邊地表、地下水及生態(tài)環(huán)境造成危害。硫酸渣的主要成分是氧化鐵和硅酸鹽礦物，粒度粗細(xì)不勻，并含有硫、銅、鉛、鋅、砷等雜質(zhì)。硫酸渣為硫化礦燒結(jié)后的產(chǎn)物，由于高溫和氧化還原氣氛的作用，燒渣中含鐵礦物的晶形結(jié)構(gòu)和氧化程度發(fā)生了改變，因此，高效分離渣中的鐵質(zhì)比較困難，給硫酸渣的綜合利用帶來(lái)了技術(shù)挑戰(zhàn)。
[0003]目前，硫酸渣綜合利用的方法很多，絕大部分硫酸渣采用“分選鐵精礦余渣制磚”，由此可見(jiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)硫酸渣的綜合利為采用其分選鐵精礦后獲得余渣，再將余渣用于生產(chǎn)建筑材料:磚；但是，這種方法對(duì)于硫酸渣的再度利用率不大，并且鐵元素含量低于25%的硫酸渣很難采用該工藝，進(jìn)而導(dǎo)致硫酸渣的再度利用率不大，同時(shí)也使得獲得硫酸渣分選后獲得余渣進(jìn)行再度應(yīng)用作為建筑材料的性能較差，進(jìn)而導(dǎo)致將硫酸渣作為原材料來(lái)生產(chǎn)空心保溫砌塊的技術(shù)還沒(méi)有出現(xiàn)，使得硫酸渣的可應(yīng)用領(lǐng)域縮小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種硫酸渣空心保溫砌塊及其制備方法，該保溫砌塊的強(qiáng)度較優(yōu)能夠達(dá)到3.5MPa以上，并且其導(dǎo)熱系數(shù)也較優(yōu)，維持在0.45-0.65w/ (m2.K)，同時(shí)，其放射性符合《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2010)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0005]具體是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種硫酸渣空心保溫砌塊，其原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40-70份、石灰3-10份、水泥5-10份、砂10-50份，其余為水。
[0007]所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40-60份、石灰5-7份、水泥5_8份、砂22-50份，其余為水。
[0008]所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣50份、石灰7份、水泥8份、砂25份，其余為水。
[0009]所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40份、石灰5份、水泥6份、砂39份，其余為水。
[0010]所述的水泥為強(qiáng)度彡42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
[0011]所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的12-16%。
[0012]所述的砂的粒徑為< 5mm。
[0013]所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為彡3.5MPa，傳熱系數(shù)為0.45?0.65w/(m2.K) ο
[0014]該硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸渣與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-70r/min攪拌處理10_15min后，向其中加入干物料總重量的12-16%的水，再持續(xù)攪拌處理5-10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0016]本發(fā)明通過(guò)硫酸渣、石灰、水泥、砂等原料的恰當(dāng)配比，先將生石灰進(jìn)行消化，在結(jié)合攪拌混合過(guò)程中，使生石灰進(jìn)行充分消化反應(yīng)，再加入水后，使得其形成混合漿，再進(jìn)行振動(dòng)加壓成型，養(yǎng)護(hù)28天以上，進(jìn)而獲得放射性符合《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2010)標(biāo)準(zhǔn)要求的空心保溫砌塊，并且該保溫砌塊的強(qiáng)度能夠達(dá)到3.5MPa以上，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.65-0.85w/(m2.Κ)，提高了空心保溫砌塊的性能和質(zhì)量，并還可以在空心保溫砌塊中進(jìn)一步的填充保溫材料或者隔音材料。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0018]實(shí)施例1
[0019]一種硫酸渣空心保溫砌塊，其原料成分以重量份計(jì)為取硫酸渣33.6kg，石灰3.92kg，水泥4.48kg、砂14kg，其余為水。
[0020]所述的水泥為P.042.5級(jí)42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
[0021]所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的16%。
[0022]所述的砂的粒徑為< 5mm。
[0023]該硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸渣與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-70r/min攪拌處理10_15min后，向其中加入干物料總重量的16%的水，再持續(xù)攪拌處理5-10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品。
[0024]經(jīng)檢測(cè):所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為3.5MPa，傳熱系數(shù)為0.65w/(m2.K) ο
[0025]實(shí)施例2
[0026]—種硫酸渣空心保溫砌塊，其原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣取硫酸渣33.6kg，石灰3.92kg，水泥4.48kg、砂14kg，其余為水。
[0027]所述的水泥為P.042.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
[0028]所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的13%。
[0029]所述的砂的粒徑為3?5mm。
[0030]該硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸渣與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-70r/min攪拌處理10_15min后，向其中加入干物料總重量的13%的水，再持續(xù)攪拌處理5-10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品。
[0031]經(jīng)檢測(cè)，所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為3.9MPa，傳熱系數(shù)為0.62w/(m2 -K)。
[0032]實(shí)施例3
[0033]一種硫酸渣空心保溫砌塊，其原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣取硫酸渣28kg、石灰3.92kg、水泥 4.48kg、砂 19.6kg，其余為水。
[0034]所述的水泥為P.042.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
[0035]所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的15%。
[0036]所述的砂的粒徑為< 5mm。
[0037]該硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸渣與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-70r/min攪拌處理10_15min后，向其中加入干物料總重量的15%的水，再持續(xù)攪拌處理5-10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品。
[0038]經(jīng)檢測(cè)，所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為4.0MPa，傳熱系數(shù)為0.60w/(m2 -K)。
[0039]實(shí)施例4
[0040]一種硫酸渣空心保溫砌塊，其原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣取硫酸渣22.4kg、石灰2.8kg、水泥3.36kg、砂21.84kg，其余為水。
[0041]所述的水泥為P.042.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
[0042]所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的14%。
[0043]所述的砂的粒徑為< 5mm。
[0044]該硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸渣與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-70r/min攪拌處理10_15min后，向其中加入干物料總重量的14%的水，再持續(xù)攪拌處理5-10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品。
[0045]經(jīng)檢測(cè)，所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為4.2MPa，傳熱系數(shù)為0.64w/(m2 -K)。
[0046]實(shí)施例5
[0047]在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上，其他步驟同實(shí)施例4，主要原料硫酸渣經(jīng)過(guò)篩分后得到粒徑5mm以下的顆粒物，石灰采用市場(chǎng)銷售的生石灰，水泥采用符合GB175《通用硅酸鹽水泥》的P.042.5級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥，砂子采用人工砂。
[0048]取硫酸澄33.6kg，石灰3.92kg，水泥4.48kg、砂14kg按實(shí)施例4步驟成型空心砌塊，攪拌過(guò)程中加入8.96kg水，成型后，在空心部位填充加工好的泡沫塑料，最后進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，至少養(yǎng)護(hù)28天以上。
[0049]實(shí)施例6
[0050]在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，其他步驟同實(shí)施例5，主要原料硫酸渣經(jīng)過(guò)篩分后得到粒徑5mm以下的顆粒物，石灰采用市場(chǎng)銷售的生石灰，水泥采用符合GB175《通用硅酸鹽水泥》的P.042.5級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥，砂子采用人工砂。
[0051]取硫酸渣28kg、石灰3.92kg、水泥4.48kg、砂19.6kg按實(shí)施例4步驟成型空心砌塊，攪拌過(guò)程中加入8.4kg水，成型后，在空心部位填充加工好的泡沫塑料，最后進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，至少養(yǎng)護(hù)28天以上。
[0052]實(shí)施例7
[0053]在實(shí)施例6的基礎(chǔ)上，其他步驟同實(shí)施例6，主要原料硫酸渣經(jīng)過(guò)篩分后得到粒徑5mm以下的顆粒物，石灰采用市場(chǎng)銷售的生石灰，水泥采用符合GB175《通用硅酸鹽水泥》的P.042.5級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥，砂子采用人工砂。
[0054]取硫酸澄22.4kg、石灰2.8kg、水泥3.36kg、砂21.84kg按實(shí)施例4步驟成型空心砌塊，攪拌過(guò)程中加入7.84kg水，成型后，在空心部位填充加工好的泡沫塑料，最后進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，至少養(yǎng)護(hù)28天以上。
[0055]按照上述實(shí)施例5至實(shí)施例7所制備得的硫酸渣與泡沫塑料復(fù)合保溫砌塊物理力學(xué)性能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《輕集料混凝土小型空心砌塊》(GB/T15229-2002)的要求，熱工性能達(dá)到《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》并放射性均符合《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2010)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0056]在此有必要指出的是，以上實(shí)施例和實(shí)驗(yàn)僅限于對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述和說(shuō)明，并不是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，其原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40-70份、石灰3_10份、水泥5_10份、砂10-50份，其余為水。
2.如權(quán)利要求1所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40-60份、石灰5-7份、水泥5-8份、砂22-50份，其余為水。
3.如權(quán)利要求1所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣50份、石灰7份、水泥8份、砂35份，其余為水。
4.如權(quán)利要求1所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的原料成分以重量份計(jì)為硫酸渣40份、石灰5份、水泥6份、砂39份，其余為水。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的水泥為強(qiáng)度多42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。
6.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的水，其用量為硫酸渣空心保溫砌塊干料重量的12-16%。
7.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的砂的粒徑為 < 5mm ο
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的硫酸渣空心保溫砌塊，其特征在于，所述的硫酸渣空心保溫砌塊的強(qiáng)度為彡3.5MPa，傳熱系數(shù)為0.45?0.65w/(m2.K)。
9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的硫酸渣空心保溫砌塊的制備方法，其特征在于，按照上述配比取硫酸渣、并對(duì)硫酸渣進(jìn)行篩分處理，使得硫酸渣的粒徑為< 5mm，先將石灰進(jìn)行消化處理，再將篩分完成的硫酸澄與石灰、水泥、砂在攪拌機(jī)中采用攪拌速度為60-7Or/min攪拌處理10-15min后，向其中加入干物料總重量的12-16%的水，再持續(xù)攪拌處理5_10min后，將其送入振動(dòng)加壓成型磚機(jī)中，均勻布料，壓制成型，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊初成品，再將初成品置于自然環(huán)境中，自然養(yǎng)護(hù)至少28天，即可獲得硫酸渣空心保溫砌塊成品O
【文檔編號(hào)】C04B28/10GK104446281SQ201410756833
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】閆亞楠, 王勇, 李曉東, 陳彥翠, 趙怡然, 賈韶輝, 王君, 甘四洋, 唐朝軍 申請(qǐng)人:貴州省工業(yè)固體廢棄物綜合利用（建材）工程技術(shù)研究中心