本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種粉煤灰仿古青磚。

背景技術(shù)：

近年來(lái)隨著鄉(xiāng)村旅游和黔北民居風(fēng)格新農(nóng)村建設(shè)的蓬勃發(fā)展，以遵義會(huì)址風(fēng)格為代表的民清仿古建筑越來(lái)越受歡迎，催生了古建青磚的需求市場(chǎng)，但傳統(tǒng)的青磚都是用粘土制坯，燒制而成。國(guó)家“限粘令”后，傳統(tǒng)古建青磚廠紛紛停產(chǎn)。目前市場(chǎng)上均以仿古瓷磚貼面代替?zhèn)鹘y(tǒng)青磚，這既增加了成本，又失去了古建筑特有的韻味；既不利于市場(chǎng)發(fā)展的需要，又不適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)保的要求。故市場(chǎng)上急需一種生產(chǎn)成本低廉但又能體現(xiàn)古建筑韻味，而且不是采用粘土燒制的仿古青磚。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)成本低廉且古韻味濃厚的粉煤灰仿古青磚。

一種蒸壓粉煤灰仿古青磚，其原料組份的重量百分比為：粉煤灰45～55%、爐渣10～15%、黃砂15～20%、碎石粉6～10%、生石灰6～10%、氧化鐵黑4～6%、氧化鐵綠2～4%；各組份之和為100%。

采用上述組份生產(chǎn)仿古青磚的具體步驟為：

（1）、配料和消化

按所需用量將相應(yīng)比例的各原料經(jīng)過(guò)配料攪拌制成混合料后，進(jìn)入消化裝置進(jìn)行消化；

（2）、輪碾

混合料消化后采用輪碾機(jī)進(jìn)行碾練，產(chǎn)生壓實(shí)、活化和均化作用，使物料中大部分空氣排除，提高極限成型壓力和坯體密實(shí)度；

（3）、磚坯成型

采取半干法，選用大噸位、高壓強(qiáng)自動(dòng)液壓壓磚機(jī)實(shí)行雙面多次排氣，將混合料加工成所需規(guī)格的磚坯；然后將成型的磚坯碼放在養(yǎng)護(hù)小車上，由輕便軌道推送至靜停線上，排成一列，達(dá)到一釜的裝載量后，由牽引車或卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引入釜；

（4）、蒸壓養(yǎng)護(hù)

a、靜停：采用濕熱靜停法，將磚坯置于靜停室內(nèi)，通入蒸汽，在50～60℃下靜停3～7h；

b、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)：為保證仿古青磚的強(qiáng)度、干燥收縮和耐久性能同時(shí)滿足要求，仿古青磚蒸壓養(yǎng)護(hù)的飽和蒸汽壓力在1.2～1.4Mpa范圍內(nèi)，蒸養(yǎng)溫度在175oC～190o范圍內(nèi)；高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)間為12～18小時(shí)；

（5）、出釜

蒸汽養(yǎng)護(hù)完成后，需將青磚成品轉(zhuǎn)至堆場(chǎng)自然堆放15～20天，方可出廠。

進(jìn)一步，所述仿古青磚組份的重量百分比為：粉煤灰50%、爐渣12%、黃砂16%、碎石粉6%、生石灰8%、氧化鐵黑6%、氧化鐵綠2%。

所述粉煤灰細(xì)度為0.08～0.1mm，燒失量為15～20%。

本發(fā)明是技術(shù)人員在傳統(tǒng)蒸壓粉煤灰磚的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)研制出的一種仿古青磚，其抗折強(qiáng)度達(dá)到4.3MPa，、抗壓強(qiáng)度達(dá)到 23.8MPa（貴州省建材質(zhì)檢院2016年7月檢測(cè)）。不僅生產(chǎn)成本低廉（粉煤灰和爐渣等工業(yè)廢渣利用達(dá)60%以上），而且效果可與采用粘土燒制的青磚相媲美，因這種仿古青磚屬水硬性材料，其表面不僅比傳統(tǒng)青磚光潔，更耐酸堿、耐凍融，且隨著歲月的增長(zhǎng)，磚體不僅不褪色，反而會(huì)因季節(jié)干濕循環(huán)交替作用而更顯油潤(rùn)，顏色更深，古韻味十足，非常適合市場(chǎng)發(fā)展的需要。

具體實(shí)施方式

傳統(tǒng)青磚是屬于燒結(jié)磚，古青磚的主要原料為粘土，粘土加水調(diào)和后，擠壓成型，再入磚窯焙烤至(1000度左右)用水冷卻，讓粘土中的鐵不完全氧化，使其具備更好的耐風(fēng)化，耐水等特性。經(jīng)檢測(cè)古青磚的抗壓大于10兆帕，吸水率小于20%。仿古青磚是選用天然的粘土，運(yùn)用現(xiàn)代科技結(jié)合傳統(tǒng)工藝燒制而成的仿古建筑材料，仿古青磚用于砌筑材料，更可延長(zhǎng)建筑物壽命。青磚具有抗凍性，耐酸堿性，不剝落，無(wú)輻射，耐老化，無(wú)光污染，施工方便，造價(jià)合理等特性，是返樸歸真，回歸自然的綠色環(huán)保建材。但隨著國(guó)家“限粘令”的發(fā)布，生產(chǎn)青磚的企業(yè)由于原材料受到限制，很多企業(yè)停業(yè)。

為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，技術(shù)人員以蒸壓粉煤灰磚為基礎(chǔ)，通過(guò)改良配方和生產(chǎn)工藝，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)試制，終于研制出了蒸壓粉煤灰仿古青磚。

該蒸壓粉煤灰仿古青磚的抗壓強(qiáng)度可達(dá)15Mpa以上，抗折強(qiáng)度在3.1Mpa以上，能經(jīng)受15次以上凍融循環(huán)的抗凍要求，碳化系數(shù)為0.8，有較好的力學(xué)性能和耐久性，它在400℃下強(qiáng)度不降低。

由于蒸養(yǎng)粉煤灰磚是在高溫、高壓下進(jìn)行反應(yīng)形成的，水化反應(yīng)比較充分，屬水硬性材料，在潮濕環(huán)境和水中長(zhǎng)期浸泡，強(qiáng)度繼續(xù)增長(zhǎng)。自然條件下經(jīng)干濕循環(huán)作用，蒸壓粉煤灰磚的強(qiáng)度還會(huì)有所增長(zhǎng)。因此，它具有穩(wěn)定的強(qiáng)度和性能，適合于做仿古建筑的清水墻和地磚鋪設(shè)。

一種蒸壓粉煤灰仿古青磚，其原料組份的重量百分比為：粉煤灰45～55%、爐渣10～15%、黃砂15～20%、碎石粉6～10%、生石灰6～10%、氧化鐵黑4～6%、氧化鐵綠2～4%；各組份之和為100%。所述粉煤灰細(xì)度為0.08～0.1mm，燒失量為15～20%，需是存放3～10年的“老灰”。

采用上述組份生產(chǎn)仿古青磚的具體步驟為：

（1）、配料和消化

按所需用量將相應(yīng)比例的各原料經(jīng)過(guò)配料攪拌制成混合料后，進(jìn)入消化倉(cāng)（或消化池）進(jìn)行消化。這段時(shí)間生石灰會(huì)吸收混合料中的水分，變成Ca（OH）2，這個(gè)過(guò)程就是消化過(guò)程。消化的作用，一是使生石灰充分消解，以便各原料之間進(jìn)行反應(yīng)；二是提高混合料的可塑性，便于成型，這個(gè)作用稱為“陳化”。

（2）、輪碾

混合料消化后采用輪碾機(jī)進(jìn)行碾練，主要起壓實(shí)、活化和均化作用。輪碾碾練能提高混合料的活性和均化程度，并使物料中大部分空氣排除，而有利于提高極限成型壓力和坯體密實(shí)度，從而提高制品的強(qiáng)度，對(duì)于保證磚坯和產(chǎn)品質(zhì)量都有重要的作用。

（3）、磚坯成型

坯體成型的目的是將混合料加工成所需規(guī)格的磚坯。磚的質(zhì)量很大程度上取決于磚坯的質(zhì)量，通常情況下磚坯越密實(shí)，體積密度就越高，最后成品的抗壓強(qiáng)度也會(huì)越高。磚坯成型采取半干法，壓磚機(jī)壓制成型。成型應(yīng)選用大噸位、高壓強(qiáng)自動(dòng)液壓壓磚機(jī)實(shí)行雙面多次排氣、壓制成型。

成型好的磚坯碼放在養(yǎng)護(hù)小車上，由輕便軌道推送至靜停線上，排成一列（一釜的裝載量）后，由牽引車或卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引入釜。

（4）、蒸壓養(yǎng)護(hù)

a、靜停：磚坯在蒸壓養(yǎng)護(hù)前，需要放置一段時(shí)間，稱作靜停。它的目的是使磚坯在蒸壓養(yǎng)護(hù)之前達(dá)到一定的強(qiáng)度，以便在蒸壓養(yǎng)護(hù)時(shí)能抵御因溫度變化和水分遷移產(chǎn)生的應(yīng)力，防止磚坯裂縫。靜停一般采用濕熱靜停。濕熱靜停是將磚坯置于專門的靜停室內(nèi)，通入蒸汽，在50～60℃下靜停3～7h。

b、高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)：粉煤灰在蒸壓工藝條件下與氧化鈣、生石膏反應(yīng)生成了強(qiáng)度較高、結(jié)晶較穩(wěn)定的水化硅酸鈣系列礦物，主要以托貝莫來(lái)石晶相存在，并生成了抗碳化性能較好的水化石榴子石，而使其具有獨(dú)特的優(yōu)越性。

高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)既提供了激發(fā)活性所必需的溫度，又提供了反應(yīng)所必需的濕度和壓力，加速了坯體中粉煤灰中的硅、鋁質(zhì)組分和石灰中的ACaO之間的水化和水熱合成反應(yīng)，生成具有強(qiáng)度的水化產(chǎn)物，增加制品的結(jié)晶度，縮短硬化時(shí)間，獲得一定強(qiáng)度和各種性能，最終形成產(chǎn)品，得到各項(xiàng)性能均符合產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的蒸壓粉煤灰磚。為使磚的強(qiáng)度、干燥收縮和耐久等性能同時(shí)滿足要求，蒸壓粉煤灰磚的蒸壓養(yǎng)護(hù)的飽和蒸汽壓力宜在1.2～1.4Mpa范圍內(nèi)，蒸養(yǎng)溫度在175oC～190o范圍內(nèi)，高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)間為12～18小時(shí)。養(yǎng)護(hù)中升溫、降溫速度不當(dāng)，磚坯會(huì)產(chǎn)生裂紋，影響外觀質(zhì)量。

（5）、出釜

蒸養(yǎng)完成后，需將成品轉(zhuǎn)至堆場(chǎng)自然堆放15～20天以上，方可出廠。

技術(shù)人員經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，所述組份采用下述配比，仿古青磚所達(dá)到的效果較優(yōu)，即：粉煤灰50%、爐渣12%、黃砂16%、碎石粉6%、生石灰8%、氧化鐵黑6%、氧化鐵綠2%。

本發(fā)明生產(chǎn)出的蒸壓仿古青磚與普通粉煤灰蒸壓磚的區(qū)別在于：

（一）原材料選擇

1、粉煤灰的選擇，一定要選用自然堆放多年的棄灰場(chǎng)的 “老灰”：

2、黃砂要選用SiO2含量高的：

3、生石灰要選用塊灰，現(xiàn)磨現(xiàn)用，忌用石灰粉或石膏；

4、配方中忌用水泥、石膏、電石渣。

5、以上配比因氣溫和季節(jié)變化需略作調(diào)整，方能保證質(zhì)量。

（二）顏料選擇

所選顏料既要經(jīng)得起高溫高濕，又要抗凍融。因此不宜選用石墨、炭黑等。顏料配比要隨季節(jié)和原材料的變化而變化，確保成品為青黑色，純黑或灰黑都是不理想的。

（三）蒸養(yǎng)環(huán)節(jié)

一是靜停環(huán)節(jié)忌省略或靜停不充分；二是蒸養(yǎng)時(shí)忌升溫過(guò)快，否則磚坯表面的顏料易被水蒸汽沖掉，導(dǎo)致成品出現(xiàn)斑紋。

（四）成品堆放時(shí)要適當(dāng)澆水并覆蓋養(yǎng)護(hù)十五天以上，最好能達(dá)三十天以上。一是確保出廠時(shí)其收縮值達(dá)到最小：二是避免突遇高溫高濕交替，集中“泛堿”。

采用本發(fā)明生產(chǎn)出的仿古青磚具有以下優(yōu)點(diǎn)：外觀光潔美觀、強(qiáng)度高、透氣性強(qiáng)、吸水性好、可塑性強(qiáng)、空間完美、承傳精粹，可廣泛運(yùn)用于仿古建筑、商住樓、賓館、別墅、民房、園林、臨街墻面和路面裝飾、工業(yè)用房等建筑。