本發(fā)明涉環(huán)保型建筑材料領域,尤其涉及一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料。
背景技術:
隨著工業(yè)的發(fā)展,煤炭的消耗量隨之增加。煤炭的大量燃燒,導致環(huán)境惡化日益加劇,因此國家推行節(jié)能減排的力度不斷加大,注重節(jié)能環(huán)保的意識也不斷提高。隨著煤炭的燃燒大量的環(huán)境污染物粉煤灰也隨之產生。粉煤灰是電廠鍋爐、各種工業(yè)及民用鍋爐,爐窯在燃燒煤炭過程中產生的固體廢棄物,隨著煙道氣的排放而進入大氣,若不對其進行收集和妥善處理,將會造成資源浪費與環(huán)境污染。
粉煤灰是我國當前排量較大的工業(yè)廢渣之一,其中包含20多種對環(huán)境和人體有害的物質。近年來,我國的能源工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,發(fā)電能力年增長率為7.3%,電力工業(yè)的迅速發(fā)展,帶來了粉煤灰排放量的急劇增加,每年所排放的粉煤灰總量逐年增加,2000年粉煤灰排放量約為1.5億噸,到2010年達到了3億噸,同時還在持續(xù)增長,給我國的國民經濟建設及生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力。因此,粉煤灰的綜合利用,變廢為寶、變害為利,已成為我國經濟建設中一項重要的技術經濟政策,是緩解我國環(huán)境污染壓力、資源缺乏的重要手段。
中國專利公開號CN 105110704 A,提供一種綠色環(huán)保的輕質建筑材料的技術方案:一種輕質建筑材料,所述的輕質建筑材料,包括以下重量份的原料:水泥100、粉煤灰90、木質纖維8、閉孔珍珠巖50、花生殼顆粒70、硅藻土5份,減水劑5優(yōu)選地,所述的花生殼顆粒是將花生殼粉粹后的粉末經人工合成得到粒徑為5mm~30mm顆粒。該發(fā)明使用花生殼作為其中的一種主要原料,由于花生殼強度低、容易被腐蝕,導致這種輕質建材使用壽命短、強度低。
中國專利公開號CN102976778A涉及一種粉煤灰基莫來石隔熱磚及其制備方法,主要以粉煤灰、礬土為原料,加入膨脹劑、水以及減水劑經攪拌、澆注成型,在室溫下干燥3~6h,脫模,在60~120℃條件下烘烤12~18h,最后在高溫1500~1550℃下保溫10~12h,即得粉煤灰基莫來石輕質隔熱磚。該方法反應溫度高,制備時間長、能源消耗大。
中國專利公開號CN102795878A涉及一種輕質絕熱發(fā)泡水泥及其制備方法,主要以水泥、粉煤灰、生石灰粉、發(fā)泡劑、空心玻璃微珠及氯化鐵按照一定比例混合制得漿料,入模具靜置發(fā)泡,自然養(yǎng)護成型。該制備工藝簡單,易于操作。制品的抗壓強度較高,導熱系數較低,但是粉煤灰的利用率相對較低,不能得到粉煤灰廢棄物的充分利用。
中國專利公開號CN101045642A涉及一種新型高摻量工業(yè)廢料建筑保溫隔熱材料,主要由膠凝材料和發(fā)泡材料混合構成。膠凝材料包括水泥熟料、粉煤灰、硫酸鹽及熟石灰等;發(fā)泡材料包括十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺。原料按配比進行混合發(fā)泡、注模、蒸壓養(yǎng)護制得產品。雖然上述技術實現了粉煤灰的綜合利用,但所制成品性能有待提高,在制作過程中使用了大量的添加劑,價格較貴導致了成品附加值低。
為了克服上述缺陷,本發(fā)明的目的是提出一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,解決上述實際應用中的難題。該材料以粉煤灰為主要原料其制備工藝簡單、能耗低,制得輕質材料具有強度高、耐久性、不易掉灰、質量輕等特點,是一種用途廣泛的環(huán)保型建筑材料。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是提高粉煤灰的利用量,制得一種強度高、耐久性、不易掉灰、質量輕、用途廣泛的環(huán)保型建筑材料。
一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,其原材料按照重量配比如下:
主要成分:粉煤灰40~100份;
調凝劑:生石灰1~20份;石膏1~10份;水泥1~25份;
增塑劑:纖維狀聚合物0~10份,纖維的長度不低于5mm。
一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料的制造工藝,其特征在于,其制造工藝包括以下步驟:
a、將所述的原材料在球磨機中磨成50~400目,按照所述的重量配比充分混勻;
b、將所述的充分混勻的原材料加50~150份的水,攪拌得到均勻料漿;
c、將料漿導入模具中伴隨震動均勻發(fā)泡;
d、將盛有料漿的模具轉移至靜養(yǎng)室進一步使材料發(fā)泡、成形、養(yǎng)護,靜養(yǎng)室的溫度設定在40℃~50℃,常壓下靜養(yǎng)5~20h;
e、成型后的材料經過脫模后進行機械切割為塊狀;
f、將切割為塊狀的材料轉移至增壓釜進行干燥,釜內溫度設定為50~200℃,釜內壓力設定在1.0~3.0MPa,干燥時間設定在3~15h,
經過干燥后便得到粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料。
本發(fā)明平單軸跟蹤系統(tǒng)所產生的有益效果為:本發(fā)明的目的是提出一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,將大宗固體廢棄物粉煤灰進行綜合利用,變廢為寶、變害為利,緩解了我國環(huán)境污染壓力、資源缺乏。該材料以粉煤灰為主要原料其制備工藝簡單、能耗低,制得輕質材料具有強度高、耐久性、不易掉灰、質量輕等特點,是一種用途廣泛的環(huán)保型建筑材料。
附圖說明
圖1所示為制造粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料的工藝流程圖。
具體實施方式
制造粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料的工藝流程圖如圖1所示。本發(fā)明的目的是提高粉煤灰的利用量,制得一種強度高、耐久性、不易掉灰、質量輕、用途廣泛的環(huán)保型建筑材料。
實施例一
一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,按照原材料重量配比:粉煤灰50份;生石灰4份;石膏2份;水泥10份;所述的增塑劑纖維狀聚合物可以選用玻璃纖維,玻璃纖維1份進行混合,其中纖維的長度不低于5mm。按照圖1所示的制造粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料的工藝流程圖:
1、將生石灰;石膏;水泥在球磨機中磨成100目,按照上述的重量配比充分混勻;
2、將所述的充分混勻的原材料轉移至攪拌機中,加100份的水,加入粉煤灰50份、玻璃纖維1份攪拌得到均勻料漿;
3、將料漿澆注至模具中,并伴隨震動均勻發(fā)泡;
4、將盛有料漿的模具轉移至靜養(yǎng)室進一步使材料發(fā)泡、成形、穩(wěn)定,靜養(yǎng)室的溫度設定在40℃,常壓下靜養(yǎng)8h;
5、將成型后的材料經過脫模后進行機械切割為塊狀;
6、將切割為塊狀的材料轉移至增壓釜進行干燥,釜內溫度設定為150℃,釜內壓力設定在1.50MPa,干燥時間設定在10h,
經過干燥后,將粘連在一起的材料板塊進行機械掰板,便得到成品粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料。
實施例二
一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,按照原材料重量配比:粉煤灰70份;生石灰6份;石膏5份;水泥15份;所述的增塑劑纖維狀聚合物可以選用聚酯纖維,聚酯纖維0.5份進行混合,其中纖維的長度不低于5mm。按照圖1所示的制造粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料的工藝流程圖:
1、將生石灰;石膏;水泥在球磨機中磨成200目,按照上述的重量配比充分混勻;
2、將所述的充分混勻的原材料轉移至攪拌機中,加120份的水,加入粉煤灰70份、聚酯纖維0.5份攪拌得到均勻料漿;
3、將料漿澆注至模具中,并伴隨震動均勻發(fā)泡;
4、將盛有料漿的模具轉移至靜養(yǎng)室進一步使材料發(fā)泡、成形、穩(wěn)定,靜養(yǎng)室的溫度設定在45℃,常壓下靜養(yǎng)12h;
5、將成型后的材料經過脫模后進行機械切割為塊狀;
6、將切割為塊狀的材料轉移至增壓釜進行干燥,釜內溫度設定為130℃,釜內壓力設定在1.50MPa,干燥時間設定在12h,經過干燥后,將粘連在一起的材料板塊進行機械掰板,便得到成品粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料。
實施例三
一種粉煤灰基聚合物發(fā)泡自保溫材料,按照原材料重量配比:粉煤灰80份;生石灰10份;石膏8份;水泥20份;所述的增塑劑纖維狀聚合物可以選用聚氨酯纖維,聚氨酯纖維2份進行混合,其中纖維的長度不低于5mm。按照圖1所示的制造粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料的工藝流程圖:
1、將生石灰;石膏;水泥在球磨機中磨成100目,按照上述的重量配比充分混勻;
2、將所述的充分混勻的原材料轉移至攪拌機中,加150份的水,加入粉煤灰80份、聚氨酯纖維2份攪拌得到均勻料漿;
3、將料漿澆注至模具中,并伴隨震動均勻發(fā)泡;
4、將盛有料漿的模具轉移至靜養(yǎng)室進一步使材料發(fā)泡、成形、穩(wěn)定,靜養(yǎng)室的溫度設定在50℃,常壓下靜養(yǎng)15h;
5、將成型后的材料經過脫模后進行機械切割為塊狀;
6、將切割為塊狀的材料轉移至增壓釜進行干燥,釜內溫度設定為180℃,釜內壓力設定在1.5MPa,干燥時間設定在18h,經過干燥后,將粘連在一起的材料板塊進行機械掰板,便得到成品粉煤灰基發(fā)泡輕質保溫材料。
本發(fā)明已由上述相關實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是,已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內所作的更動與潤飾,均屬本發(fā)明的專利保護范圍。