本發(fā)明屬于建筑材料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材。
背景技術(shù):
隨著城市化進(jìn)程的加速,經(jīng)濟(jì)的不停發(fā)展,大批舊建筑物被拆除,廢棄的磚頭,鋼筋混凝土碎塊等建筑垃圾的處理成為越來(lái)越值得關(guān)注的社會(huì)課題。但若簡(jiǎn)單填埋,不僅影響城市環(huán)境、浪費(fèi)土地資源,還會(huì)造成巨大的能源和資源的浪費(fèi),利用建筑垃圾制備新型建筑垃圾板材不僅能有效處理垃圾,也符合當(dāng)前建筑材料的發(fā)展要求。
堿渣是指工業(yè)生產(chǎn)中制堿和堿處理過(guò)程中排放的堿性廢渣。大部分堿渣是堆存處理,不但在耗費(fèi)巨資建渣場(chǎng),而且由于堿渣堿性大,還會(huì)因雨水及其它因素造成周圍土地鹽堿化。如果堿渣廢液排入大海,與海水混合時(shí)會(huì)產(chǎn)生次級(jí)沉淀,使海水混濁,也會(huì)危及海洋生物的生存環(huán)境。
專利CN 103787621 A公開(kāi)了一種地聚物-聚合物復(fù)合板材及其制備方法。包括樹(shù)脂膠液12-18份;濃堿液59-66份;建筑垃圾30-40份;粉煤灰30-40份;水泥30-40份;玻璃纖維0.5-1份;界面增強(qiáng)劑3-5份。方法包括:1)建筑垃圾粉煤灰的粉碎及篩分;2)地聚物-聚合物復(fù)合材料的混配:將樹(shù)脂溶于苯甲醇中,加入乙二胺,形成樹(shù)脂膠液;制備濃堿液;在濃堿液中逐漸加入建筑垃圾和粉煤灰,持續(xù)攪拌下依次加入水泥、玻璃纖維、界面增強(qiáng)劑、樹(shù)脂膠液,既得地聚物-聚合物復(fù)合材料;3)地聚物-聚合物復(fù)合板材的成型:將地聚物-聚合物復(fù)合材料澆入模具內(nèi),然后將模具轉(zhuǎn)入干燥箱中干燥,冷卻后取出制品。采用水泥、樹(shù)脂乳液作為膠凝材料,不符合新型建材環(huán)保節(jié)能的理念。采用氫氧化鈉、氫氧化鉀類危險(xiǎn)化學(xué)品作為激發(fā)劑,給安全生產(chǎn)埋下了較大的隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材。
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑5-20份,水30-50份,建筑垃圾100-300份,耐堿纖維0.1-1.2份;
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑5-20份、水20-40份、建筑垃圾400-1000份,耐堿纖維0.5-2.0份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿中的一種或一種以上。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石中的一種或一種以上。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合5-10分鐘;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合2-5分鐘;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的8-20張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為60-150℃,熱壓壓力為8-30MPa,熱壓時(shí)間為15-60min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度30-80℃、相對(duì)濕度70-90%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)2-3天。
步驟(2)所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目20-50%,50-100目30-60%,100目以上20-50%。
步驟(4)所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目20-30%,4-28目20-50%,28-50目20-50%,50-100目10-30%。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明采用堿渣和建筑垃圾作為制備板材的原材料,具有價(jià)格低廉,來(lái)源廣泛的特點(diǎn),并且堿渣的使用量大、利用率高,實(shí)現(xiàn)變廢為寶。本發(fā)明制備的板材具有質(zhì)量輕,抗沖擊高,韌性強(qiáng),收縮率低,抗疲勞性好,抗碳化能力強(qiáng),耐久性好等特點(diǎn)。本發(fā)明的熱壓工藝可以實(shí)現(xiàn)模板的快速脫模,提高模板利用率和生產(chǎn)的連續(xù)化程度;同時(shí)可實(shí)現(xiàn)制品的一次成型,無(wú)須進(jìn)行有損制品性能的輔助加工。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑12份,水40份,建筑垃圾200份,耐堿纖維0.6份;
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑12份、水30份、建筑垃圾600份,耐堿纖維1.0份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿按照質(zhì)量比1:1:1:1的比例混合制成。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石按照質(zhì)量比1:1:1的比例混合制成。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合7分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目30%,50-100目40%,100目以上30%;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合3分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目20%,4-28目30%,28-50目30%,50-100目20%;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的12張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為100℃,熱壓壓力為20MPa,熱壓時(shí)間為30min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度50℃、相對(duì)濕度80%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)2天。
本實(shí)施例制備的建筑垃圾板材質(zhì)量輕,為普通混凝土的2/3;抗折強(qiáng)度可達(dá)到12Mpa;抗凍、抗?jié)B性能好;隔音性能好。
實(shí)施例2
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑5份,水30份,建筑垃圾100份,耐堿纖維0.1份;
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑5份、水20份、建筑垃圾400份,耐堿纖維0.5份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿按照質(zhì)量比1:1:1:1的比例混合制成。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石按照質(zhì)量比1:1:1的比例混合制成。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合5分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目20%,50-100目30%,100目以上50%;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合2分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目30%,4-28目20%,28-50目25%,50-100目25%;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的8張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為60℃,熱壓壓力為8MPa,熱壓時(shí)間為15min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度30℃、相對(duì)濕度70%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)2天。
本實(shí)施例制備的建筑垃圾板材質(zhì)量輕,為普通混凝土的2/3;抗折強(qiáng)度可達(dá)到11Mpa;抗凍、抗?jié)B性能好;隔音性能好。
實(shí)施例3
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑20份,水50份,建筑垃圾300份,耐堿纖維1.2份;
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑20份、水40份、建筑垃圾1000份,耐堿纖維2.0份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿按照質(zhì)量比1:1:1:1的比例混合制成。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石按照質(zhì)量比1:1:1的比例混合制成。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合8分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目45%,50-100目25%,100目以上30%;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合3分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目25%,4-28目35%,28-50目30%,50-100目10%;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的12張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為150℃,熱壓壓力為30MPa,熱壓時(shí)間為15min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度80℃、相對(duì)濕度90%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)3天。
本實(shí)施例制備的建筑垃圾板材質(zhì)量輕,為普通混凝土的2/3;抗折強(qiáng)度可達(dá)到13Mpa;抗凍、抗?jié)B性能好;隔音性能好。
實(shí)施例4
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,檉柳皮粉2份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑12份,水40份,建筑垃圾200份,耐堿纖維0.6份;所述檉柳皮粉采用如下制備方法制備:收集檉柳皮,曬干,磨成粉末,過(guò)200目篩篩選制成。
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑12份、水30份、建筑垃圾600份,耐堿纖維1.0份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿按照質(zhì)量比1:1:1:1的比例混合制成。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石按照質(zhì)量比1:1:1的比例混合制成。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、檉柳皮粉、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合7分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目30%,50-100目40%,100目以上30%;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合3分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目20%,4-28目30%,28-50目30%,50-100目20%;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的12張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為100℃,熱壓壓力為20MPa,熱壓時(shí)間為30min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度50℃、相對(duì)濕度80%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)2天。
本實(shí)施例制備的建筑垃圾板材質(zhì)量輕,為普通混凝土的1/2;抗折強(qiáng)度可達(dá)到22Mpa;抗凍、抗?jié)B性能好;防水性能好,隔音性能好。
實(shí)施例5
一種熱壓成型堿渣建筑垃圾板材,由面料層和中料層組成;
所述面料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣60份,醋柳皮粉2份,偏高嶺土40份,堿性激發(fā)劑12份,水40份,建筑垃圾200份,耐堿纖維0.6份;所述醋柳皮粉采用如下制備方法制備:收集醋柳皮,曬干,磨成粉末,過(guò)200目篩篩選制成。
所述中料層由以下重量份數(shù)的物質(zhì)組成:堿渣100份,堿性激發(fā)劑12份、水30份、建筑垃圾600份,耐堿纖維1.0份。
所述堿性激發(fā)劑為鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿按照質(zhì)量比1:1:1:1的比例混合制成。
所述建筑垃圾為廢混凝土、廢磚、廢大理石按照質(zhì)量比1:1:1的比例混合制成。
上述熱壓成型堿渣建筑垃圾板材的制備方法,按照如下步驟進(jìn)行:
(1)將建筑垃圾經(jīng)過(guò)大型破錘或破碎機(jī)破碎至100毫米以下,然后用石料粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,用多層分級(jí)篩分2目-4目,4目-28目,28目-50目,50目-100目以及100目以上的顆粒分別堆放備用;
(2)面料制備,依次將稱量好的堿渣、偏高嶺土、醋柳皮粉、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合7分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:28-50目30%,50-100目40%,100目以上30%;
(3)將攪拌好的面料鋪裝在兩張模板上,并在上面鋪設(shè)玻璃纖維網(wǎng)格布;
(4)中料制備,依次將稱量好的堿渣、堿性激發(fā)劑、建筑垃圾、耐堿纖維以及水加入攪拌機(jī)內(nèi),攪拌混合3分鐘;所述建筑垃圾圾按照重量百分比的粒徑分布為:2-4目20%,4-28目30%,28-50目30%,50-100目20%;
(5)將攪拌好的中料鋪裝在其中一張已經(jīng)鋪裝完面料層的模板上,將另外一張鋪裝完面料的模板機(jī)械翻轉(zhuǎn)覆蓋在這張已鋪裝好中料的模板上;
(6)合模完成后的12張板一次性送入熱壓機(jī)熱壓,溫度為100℃,熱壓壓力為20MPa,熱壓時(shí)間為30min;
(7)卸壓后拆模,板材放入溫度50℃、相對(duì)濕度80%環(huán)境中養(yǎng)護(hù)2天。
本實(shí)施例制備的建筑垃圾板材質(zhì)量輕,為普通混凝土的1/2;抗折強(qiáng)度可達(dá)到27Mpa;抗凍、抗?jié)B性能好;防水性能好,隔音性能好。