本發(fā)明涉及環(huán)保領域，具體地，涉及采用專用土體穩(wěn)定劑資源化處理建筑垃圾制造的免燒磚。
背景技術：
隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，各項基礎設施的建設空前增多，城市化建設的推進步伐也逐步加快，一座座新的建筑物拔地而起，舊城換新顏?？呻S之而來的，在城市改造中產生的建筑來及帶來的一系列問題困擾著人們。據(jù)統(tǒng)計，我國目前建筑垃圾的排放量達到城市建筑垃圾總量的30%-50%，另據(jù)資料顯示，經(jīng)對磚混結構、全現(xiàn)澆混凝土結構等建筑類型的施工資料統(tǒng)計分析，每1萬平方米的建筑工程中，會產生500-600噸建筑垃圾，為國建筑垃圾年產量至少2億噸以上。建筑垃圾對城市環(huán)境的影響具有廣泛性、，模糊性和滯后性的特點。
模糊性和廣泛性會降低人們對它的重視，造成生態(tài)地質環(huán)境污染，嚴重損耗城市環(huán)境衛(wèi)生，惡化居住生活條件，阻礙城市健康發(fā)展。由于建筑垃圾原料的復雜性。我國建筑垃圾的原材料千差萬別，而且現(xiàn)行還沒有一定的控制手段。
目前我國建筑垃圾分類水平較低，多數(shù)建筑垃圾經(jīng)簡單的預處理技術后用于制作砌
塊、免燒磚、預制構件等。由于適用范圍的局限性，建筑垃圾再生產品需求量較小，建
筑垃圾的再生利用并未形成規(guī)?；捏w系，再生利用成本較高。
技術實現(xiàn)要素：
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種采用專用土體穩(wěn)定劑資源化處理建筑垃圾制造的免燒磚，所述免燒磚的制備材料包括90-97重量份的建筑垃圾粉、3-10重量份的水泥、4-10重量份的水以及0.01-0.1重量份的土體穩(wěn)定劑，所述土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，1-15重量份的表面活性劑，0.1-10重量份的硼酸或硼酸鹽組成。
所述水泥為425#普通硅酸鹽水泥。
所述土體穩(wěn)定劑的pH值被調整至8-11。
所述建筑垃圾粉的粒徑不大于2mm。
所述表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，所述單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：1-5。
所述免燒磚的制備材料還包括0.05-3重量份的硼酸改性聚乙烯醇溶液。
所述改性聚乙烯醇的聚合度為20-50。
所述硼酸的用量為聚乙烯醇質量的2-10%。
一種免燒磚的制備方法，包括以下步驟：
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑；
將3-10重量份的水泥、4-10重量份的水與90-97重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合3-15分鐘，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.01-0.1重量份的土體穩(wěn)定劑在第二混料倉中混合3-15分鐘，得到免燒磚混合料；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
傳統(tǒng)方法將建筑垃圾作為骨料制標準磚，需大量摻入水泥，成型后必須經(jīng)過“蒸養(yǎng)”才能達到強度標準。不但要大量消耗能源，污染環(huán)境，還大量消耗原生資源（水泥），單磚成本高。本發(fā)明采用專用的土體穩(wěn)定劑，僅僅采用建筑垃圾作為免燒磚的主體材料，制備的免燒磚具有很好的抗壓強度和耐水性。
參考以下詳細說明更易于理解本申請的上述以及其他特征、方面和優(yōu)點。
具體實施方式
除非另有限定，本文使用的所有技術以及科學術語具有與本發(fā)明所屬領域普通技術人員通常理解的相同的含義。當存在矛盾時，以本說明書中的定義為準。
一種采用專用土體穩(wěn)定劑資源化處理建筑垃圾制造的免燒磚，所述免燒磚的制備材料包括90-97重量份的建筑垃圾粉、3-10重量份的水泥、4-10重量份的水以及0.01-0.1重量份的土體穩(wěn)定劑，所述土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，1-15重量份的表面活性劑，0.1-10重量份的硼酸或硼酸鹽組成，所述水泥為425#普通硅酸鹽水泥。所述土體穩(wěn)定劑的pH值被調整至8-11。所述建筑垃圾粉的粒徑不大于2mm。
所述表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，所述單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：1-5。
本發(fā)明的表面活性劑能夠吸附于大顆粒的表面，改變顆粒表面的親水性，使得顆粒具有屏蔽水的作用，降低顆粒的吸水性，制備得到的免燒磚具有很好的抗?jié)B透性，進而具有很好的抗壓強度。本發(fā)明選擇的硬脂酸類表面活性劑能夠與建筑垃圾中的各類材料均有很好的吸附性，能夠更加有效地提高顆粒表面的斥水性。本發(fā)明采用了少量的水泥，加入了硼酸或硼酸鹽，大大提高了免燒磚的抗壓強度，采用了本發(fā)明的土體穩(wěn)定劑，可以大量地減少水泥的使用量而不降低成型免燒磚的抗壓強度。
此外，本發(fā)明所述的4-10重量份的水是指免燒磚中所有水的含量，為外加的水以及建筑垃圾含水的總和。
所述免燒磚的制備材料還包括0.05-3重量份的硼酸改性聚乙烯醇溶液。所述改性聚乙烯醇的聚合度為20-50。采用低分子量的硼酸改性聚乙烯獲得不同類型的建筑垃圾資源化處理的通用性。硼酸改性聚乙烯醇的制備方法：將5-20重量份的聚乙烯醇溶于60-70攝氏的100重量份水中，加入聚乙烯醇質量2-10%的硼酸在60-70攝氏度下反應1-10分鐘，得到硼酸改性聚乙烯醇溶液。浸漬的時間短于常規(guī)的改性處理時間，減少硼酸與聚乙烯醇的充分反應。由于國內建筑垃圾分類不完善，建筑垃圾中殘留大量的包裝材料、生活垃圾、陶瓷、玻璃、木質材料等。由于建筑垃圾中碎磚瓦、廢砂漿塊、廢混凝土的活性幾乎沒有，采用本發(fā)明的土體穩(wěn)定劑能夠獲得滿足標準要求的免燒磚，但是，建筑垃圾中的包裝材料、生活垃圾、陶瓷、玻璃、木質材料、金屬碎片等均會大大影響土體穩(wěn)定劑的作用。本發(fā)明的硼酸改性聚乙烯醇溶液具有很好的通用性，面對各種類型的建筑垃圾均能夠獲得性能很好的免燒磚。
一種免燒磚的制備方法，包括以下步驟：
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑；
將3-10重量份的水泥、4-10重量份的水與90-97重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合3-15分鐘，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.01-0.1重量份的土體穩(wěn)定劑在第二混料倉中混合3-15分鐘，得到免燒磚混合料；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
本發(fā)明的免燒磚的成型方法可以采用其他現(xiàn)有技術常用的那些方法進行成型。建筑垃圾的粉碎后的粒徑為0.1-2mm，當建筑垃圾級配粉料粒徑大于2mm不利于獲得更好抗壓強度的。采用兩階段混合的方法能夠提高免燒磚的力學強度。與一起混合相比，可以提高免燒磚10%-25%左右的抗壓強度。
在下文中，通過實施例對本發(fā)明進行更詳細地描述，但應理解，這些實施例僅僅是例示的而非限制性的。如果沒有其它說明，所用原料都是市售的。
下面參照幾個例子詳細描述本發(fā)明。
實施例1
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦65%、渣土21%、混凝土 14%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
實施例2
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦51%、渣土23%、混凝土 18%、金屬廢料5%、木材3%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
實施例3
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦41%、渣土12%、混凝土41%、生活有機垃圾 5%、木材1%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
實施例4
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦21%、渣土33%、混凝土 33%、木材2%、陶瓷8%、金屬廢料3%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
實施例5
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦30%、渣土53%、混凝土 7%、廢塑料4%、玻璃5%、金屬廢料1%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
實施例6
將建筑垃圾粉碎至不大于2mm的粒徑，建筑垃圾主要成分（質量比）：碎磚瓦26%、渣土27%、混凝土23%、玻璃5%、陶瓷8%、生活有機垃圾5%、金屬廢料1%、木材5%；
將8重量份的水泥與92重量份的建筑垃圾在第一混料倉中混合1小時，得到水泥建筑垃圾混料；
將得到的水泥建筑垃圾混料與0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水在第二混料倉中混合0.5小時，免燒磚混合料；土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成，表面活性劑為單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽，單硬脂酸甘油酯和硬脂酸鹽的質量比為1：3；
將免燒磚混合料常溫下壓制成型、自然養(yǎng)護得到免燒磚成品。
免燒磚成品（240×115×90）根據(jù)GB8239-97 測試5塊免燒磚抗壓強度平均值以及單塊抗壓強度最低值以及耐水性。
與實施例相同工藝和配方，不加入本發(fā)明的土體穩(wěn)定劑，制備得到的免燒磚平均抗壓強度為10.3，耐水性為0.65。通過上述的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的土體穩(wěn)定劑可以明顯提高免燒磚的抗壓強度和耐水性。
實施例13-17
分別與實施例2-6相同，實施例13-17采用了5重量份的水泥、94重量份的建筑垃圾、0.015重量份的土體穩(wěn)定劑、8重量份的水、0.7重量份的硼酸改性聚乙烯醇溶液，土體穩(wěn)定劑由100重量份的水，8重量份的表面活性劑，5重量份的硼酸組成。
硼酸改性聚乙烯醇溶液的制備方法：將10重量份的聚乙烯醇溶于70攝氏度的100重量份的水中，升溫至，加入0.5重量份的硼酸在70攝氏度下反應5分鐘，得到硼酸改性聚乙烯醇溶液。
實施例18 ，與實施例13相同，將0.5重量份的硼酸替換為0.8重量份的磷酸。
對比例1，與實施例13相同，將硼酸改性聚乙烯醇溶液的反應時間增加至20分鐘。
通過上述實驗可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明采用專用土體穩(wěn)定劑資源化處置建筑垃圾制備得到的免燒磚具有很好的抗壓強度和耐水性,尤其是在對于不同類型的建筑垃圾時，即使采用較低含量的水泥在抗壓強度和耐水性上均能滿足免燒磚的要求。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明內容所做的均等變化與修飾，均涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內。