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發(fā)光型玉米秸稈顆粒制備多孔集水海綿磚的方法與流程

文檔序號:11928237閱讀:427來源:國知局
發(fā)光型玉米秸稈顆粒制備多孔集水海綿磚的方法與流程

本發(fā)明涉及發(fā)光型玉米秸稈顆粒制備多孔集水海綿磚的方法,屬于材料技術(shù)領(lǐng)。



背景技術(shù):

由于厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象,我國的氣候出現(xiàn)極端的變化,降雨分布極不均勻,南北方旱澇不均,在同一個(gè)地區(qū),一年中降雨量也極不均等,缺水已經(jīng)制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活,合理利用現(xiàn)有的降水,將小區(qū)路面、馬路、公共休閑廣場有效的降水合理收集、儲存、利用,緩解干旱缺水季節(jié)的用水,意義重大。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

玉米秸稈為粗纖維秸稈,成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,利用雜多酸改性形成多種中間體、再合成其它物質(zhì),提取纖維素,不采用強(qiáng)堿方法提取纖維素,纖維素對水中的重金屬離子有較強(qiáng)的吸附作用,膨潤土是改性劑和強(qiáng)吸附劑,對重金屬離子有吸附作用,滌綸纖維增加海綿磚的機(jī)械韌性,還能使海綿磚形成多個(gè)縱橫交叉的微孔,微孔具有吸音的功能,以硅酸鈉作為粘結(jié)劑,水泥為多孔集水海綿磚增加機(jī)械強(qiáng)度和粘結(jié)作用,聚乙烯醇高吸水的樹脂纖維是強(qiáng)吸水劑,采用膨脹漿液,降低漿液的密度,制成的多孔集水海綿磚的一個(gè)面呈燕尾槽狀,多孔集水海綿磚吸收的水分進(jìn)入燕尾槽,受重力的作用再流入集水管,集水管將多孔集水海綿磚連接在一起,雨水匯集到集水池中。

其技術(shù)方案為:發(fā)光型玉米秸稈顆粒制備多孔集水海綿磚的方法,第一步、多孔集水海綿磚的配料:水泥15~20wt%、粒徑為250~450μm 的玉米秸稈顆粒45~65wt%、模數(shù)3.2~3.5的硅酸鈉 5~15wt%、粒徑為100~200μm氧化鈣3~5wt%、燒失量1.1%的粉煤灰5~7wt%、高吸水樹脂纖維0.5~5.0wt%和滌綸纖維15~30wt%,以上各組分的重量百分比之和為100%;

第二步、多孔集水海綿磚膨脹吸水漿液的制備:按第一步的重量百分比取樣,先將粒徑為250~450μm玉米秸稈顆粒放入料倉中,由提升機(jī)送入布料器,布料器將玉米秸稈顆粒均勻分布在調(diào)速皮帶秤上,噴淋器將模數(shù)3.2~3.5的硅酸鈉均勻噴灑在玉米秸稈顆粒的外表面,隨調(diào)速皮帶秤進(jìn)入內(nèi)螺旋滾筒攪拌器,硅酸鈉是無機(jī)粘合劑,是親水型的,粘結(jié)力強(qiáng)、強(qiáng)度較高,耐酸性、耐熱性好,親水性能不影響粘結(jié)性,混合料為水泥15~20wt%、粒徑為250~450μm 玉米秸稈顆粒45~65wt%、模數(shù)3.2~3.5的硅酸鈉 5~15wt%、粒徑為100~200μm氧化鈣3~5wt%、燒失量1.1%的粉煤灰5~7wt%、高吸水樹脂纖維0.5~5.0wt%和滌綸纖維15~30wt%,將混合料以0.5~0.7的水灰比調(diào)漿,灰為混合料,再加入混合料總重量為0.2~1.5%的鋁粉膏,水化反應(yīng)生成氣泡,形成多孔膨脹吸水的漿液,降低海綿磚的重量,聚乙烯醇高吸水樹脂纖維具有極強(qiáng)的吸水性,吸水后的海綿磚抗壓強(qiáng)度不變;

第三步、多孔集水海綿磚的制備:將第二步制備的膨脹吸水漿液攪拌均勻倒入海綿磚壓制機(jī)的試模中,按1.2~2.0:1體積比壓制,比例1.2~2.0為壓制前的體積,比例1為壓制后的體積,經(jīng)刮平、壓制、脫模,晾干,多孔集水海綿磚一個(gè)面上設(shè)有多個(gè)凹槽,將太陽能電池板和LED發(fā)光二極管置于凹槽中,太陽能電池板將吸收的太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存起來,LED發(fā)光二極管受到外力的作用觸點(diǎn)接通發(fā)光,作為照明設(shè)施,采用多種柔性顏色,模塊中也可以植入不同的音樂,通過無線網(wǎng)定期更新,當(dāng)外力消失時(shí),觸點(diǎn)斷開,多孔集水海綿磚的另一個(gè)面設(shè)有燕尾槽狀,多孔集水海綿磚吸收的水分進(jìn)入燕尾槽內(nèi),集水管嵌入燕尾槽內(nèi),雨水經(jīng)過多孔集水海綿磚的匯集,進(jìn)入燕尾槽內(nèi),受重力的作用再流入集水管,集水管將單個(gè)多孔集水海綿磚連接在一起,集水管匯集的雨水進(jìn)入集水池中。

玉米秸稈顆粒的制備:先將玉米秸稈粉碎制成粒徑200~400μm顆粒粉,粒徑100~200μm膨潤土,兩者按重量百分比70~85wt%:15~35wt%取樣混合均勻,兩種組分的重量百分比之和為100%,將混合料按水灰比0.1~0.2配制,灰為混合料,混合料為玉米秸稈顆粒粉和膨潤土,混合料放入螺旋攪拌機(jī)中攪拌均勻,再進(jìn)入擠出造粒機(jī)中造粒,干燥后制成粒徑250~450μm玉米秸稈球形顆粒,玉米秸稈為粗纖維秸稈,成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,也可以利用雜多酸改性形成多種中間體、再合成其它物質(zhì),提取纖維素,木質(zhì)素發(fā)生水解,提取的纖維素按總重量的5%加入混合料中,不采用強(qiáng)堿方法提取纖維素,不會對環(huán)境造成污染,纖維素對水中的重金屬離子有較強(qiáng)的吸附作用,膨潤土是改性劑和強(qiáng)吸附劑,對水中的重金屬離子也有吸附作用。

氧化鈣水化反應(yīng),產(chǎn)生大量的熱量,生成氫氧化鈣呈膠凝狀,與氧化硅、氧化鋁生成硅酸鈣,氧化鈣是激活劑,激發(fā)水泥的活性。

多孔集水海綿磚將蓄積的雨水一部分通過集水管匯集到集水池中,另一部分滲入到土壤中,增加土壤水分含量,在夏天高溫季節(jié),多孔集水海綿磚還能將表面的熱量傳導(dǎo)到土壤中,海綿磚既能降低地表的溫度,也能提高地表溫度,水的熱容量大,既能吸熱也能放熱。

滌綸纖維為中空型,能增加海綿磚的機(jī)械韌性,還能使海綿磚形成多個(gè)縱橫交叉的微孔,微孔具有較強(qiáng)的吸音功能。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1、制備海綿磚所用的材料無機(jī)環(huán)保材料,對環(huán)境不會造成危害,海綿磚可回收能二次使用。

2、制備海綿磚粉煤灰和聚乙烯醇高吸水的樹脂纖維是強(qiáng)吸水劑,能吸收海綿磚表面的水分進(jìn)入內(nèi)部,達(dá)到一定數(shù)量時(shí),受重力的作用下落進(jìn)入集水管內(nèi)。

3、在混合料中加入鋁粉膏,形成多孔膨脹的漿液,降低了漿液的密度。

4、玉米秸稈為纖維秸稈,有豐富的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,利用雜多酸改性形成多種中間體、再合成其它物質(zhì),提取纖維素,不采用強(qiáng)堿方法提取纖維素,纖維素對水中的重金屬離子有較強(qiáng)的吸附作用。

附圖說明

圖1 是本發(fā)明實(shí)施例的海面磚的軸測結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的海面磚的底視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 是本發(fā)明實(shí)施例的單塊海綿磚由集水管連接在一起的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中圖中1、海綿磚 2、燕尾槽 3、集水管 4、LED發(fā)光二極管 5、太陽能電池板。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例。

在如圖1~3所示的實(shí)施例中,發(fā)光型玉米秸稈顆粒制備多孔集水海綿磚的方法,第一步、玉米秸稈顆粒的制備:先將玉米秸稈粉碎制成粒徑400μm顆粒粉,粒徑200μm膨潤土,兩者按重量百分比85wt%:15wt%取樣混合均勻,將混合料按水灰比0.1配制,混合料為玉米秸稈顆粒粉和膨潤土,混合料放入螺旋攪拌機(jī)中攪拌均勻,再進(jìn)入擠出造粒機(jī)中造粒,干燥后制成粒徑450μm玉米秸稈顆粒。

第二步、多孔集水海綿磚的配料:水泥15wt%、粒徑為450μm玉米秸稈擠出顆粒45wt%、模數(shù)3.5的硅酸鈉 13wt%、粒徑為150μm氧化鈣3wt%、燒失量1.1%的粉煤灰6wt%、高吸水樹脂纖維3.0wt%和滌綸纖維15wt%。

第三步、多孔集水海綿磚膨脹吸水漿液的制備:按第一步的重量百分比取樣,先將粒徑為450μm玉米秸稈顆粒放入料倉中,由提升機(jī)送入布料器,布料器將玉米秸稈顆粒均勻分布在調(diào)速皮帶秤上,噴淋器將模數(shù)3.5的硅酸鈉 均勻噴灑在玉米秸稈顆粒的外表面,隨調(diào)速皮帶秤進(jìn)入內(nèi)螺旋滾筒攪拌器,將混合料以0.5的水灰比調(diào)漿,再加入混合料總重量為0.8%的鋁粉膏,水化反應(yīng)生成氣泡,形成多孔膨脹的漿液,降低海綿磚的重量,聚乙烯醇高吸水樹脂纖維具有極強(qiáng)的吸水性,吸水后的海綿磚抗壓強(qiáng)度不變,滌綸纖維增加海綿磚的機(jī)械韌性,還能使海綿磚形成多個(gè)縱橫交叉的微孔,微孔具有吸音的功能。

第四步、多孔集水海綿磚的制備:將第二步制備的膨脹吸水漿液攪拌均勻倒入海綿磚壓制機(jī)的試模中,按1.8: 1的體積比壓制,經(jīng)刮平、壓制、脫模,晾干,制成多孔集水海綿磚1,多孔集水海綿磚1一個(gè)面上設(shè)有凹槽,將太陽能電池板5和LED發(fā)光二極管4置于凹槽中,太陽能電池板5將吸收的太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存起來,LED發(fā)光二極管4受到外力的作用接觸點(diǎn)接通發(fā)光,多孔集水海綿磚1的另一個(gè)面設(shè)有燕尾槽2狀,多孔集水海綿磚1吸收的水分進(jìn)入燕尾槽2內(nèi),在燕尾槽2內(nèi)安裝著集水管3,雨水經(jīng)過多孔集水海綿磚1的匯集,進(jìn)入燕尾槽2內(nèi),受重力的作用再流入集水管3,集水管3將單個(gè)多孔集水海綿磚1連接在一起,集水管3匯集的雨水進(jìn)入集水池中,經(jīng)過沉淀、過濾,再次使用。

以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

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