本發(fā)明屬于路面磚生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能路面磚及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)每生產(chǎn)1t黃磷將產(chǎn)生8-10t黃磷爐渣。由于黃磷爐渣的無控制排放,極易對周邊的大氣、水、土壤和生態(tài)環(huán)境造成不可恢復(fù)的污染。目前國內(nèi)對黃磷爐渣的有效利用率很低。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國的磷石膏廢渣每年排放量已達4000萬t以上，而利用率僅為4.1％-4.5％。如何有效處理黃磷爐渣已成為磷化工企業(yè)面臨的難題。
建筑廢料和工業(yè)廢料是城市垃圾的主要組成部分，約占城市垃圾總量的40％-60％。僅2005年我國就產(chǎn)生建筑和工業(yè)廢料圾約80億噸，2012-2015年的數(shù)據(jù)肯定還遠遠大于此數(shù)。當前對待建筑廢料和工業(yè)廢料以傳統(tǒng)的露天堆放、深挖填埋為主，這種方式雖然處理量大、方便簡單、處理費用低，但是實際占用了大量的土地資源，產(chǎn)生了無法挽回的環(huán)境污染。
路面磚作為一種鋪面材料，其應(yīng)用范圍非常廣，日常原材的消耗量相應(yīng)的也巨大，迫切需要尋找其他替代材料，來節(jié)約原材的開發(fā)利用。
將建筑廢料和以黃磷爐渣為主的工業(yè)廢料應(yīng)用于路面磚，不僅解決了路面磚材料消耗過大問題，也解決了建筑廢料和工業(yè)廢料一直無法回收再利用的問題。
路面磚除了材料需求大，對其本身的性能也要求高。但目前的路面磚存在著抗壓強度低、抗折強度低和保溫隔熱性能差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有路面磚存在著不能廢物再利用、抗壓強度低、抗折強度低和保溫隔熱性能差的問題，本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能路面磚及其制備方法，制得的節(jié)能路面磚具有節(jié)能環(huán)保、抗壓強度高、抗折強度高和保溫隔熱性能好的優(yōu)點，本發(fā)明制得的節(jié)能路面磚特別適用于對保溫隔熱性能要求高的領(lǐng)域。
本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：
一種節(jié)能路面磚，包括以下重量份的原料：膠凝材料15-23份、砂30-32份、碎石15-20份、黃磷爐渣粉20-22份、粒狀黃磷爐渣10-20份、粉煤灰4-6份、廢棄石膏板15-20份、廢棄巖棉板10-20份、廢棄木材12-24份、廢棄塑料10-12份、緩凝劑0.5-2.5份和水3-5份。
原料中添加了廢棄石膏板，廢棄石膏板具有質(zhì)輕、抗壓強度高、隔音隔熱和耐火的特點。
原料中添加了廢棄巖棉板，廢棄巖棉板質(zhì)輕、導熱系數(shù)小和耐火的特點。
優(yōu)選地，包括以下重量份的原料：膠凝材料19份、砂31份、碎石17.5份、黃磷爐渣粉21份、粒狀黃磷爐渣15份、粉煤灰5份、廢棄石膏板17.5份、廢棄巖棉板15份、廢棄木材18份、廢棄塑料11份、緩凝劑1.5份和水4份；
在該原料配方下制得的路面磚的節(jié)能環(huán)保、抗壓強度、抗折強度和保溫隔熱性能均達到了最優(yōu)。
優(yōu)選地，所述粉煤灰的細度為300目。
優(yōu)選地，所述膠凝材料為石灰。
優(yōu)選地，所述緩凝劑為磷酸鹽類緩凝劑。
優(yōu)選地，所述原料還包括重量份數(shù)為0.2-0.4份的減水劑。
優(yōu)選地，所述減水劑為脂肪酸系高效減水劑。
一種節(jié)能路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照節(jié)能路面磚原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將廢棄石膏板、廢棄巖棉板、廢棄木材和廢棄塑料運至粉碎機粉碎，粉碎時間為5-10min，得廢棄碎末混合物；
(3)將砂、碎石、黃磷爐渣粉、粒狀黃磷爐渣、粉煤灰和步驟(1)中的廢棄碎末混合物混合攪拌5-10min，得混合料；
(4)向步驟(3)中的混合料中加入剩余原料攪拌10-15min，得到混合漿料，使用砌塊成型機對混合漿料進行壓制成型處理，成型壓力控制在28-30mpa，成型時間控制在8-10s，即得成型磚塊；
(5)將步驟(4)制備的成型磚塊在溫度為25-26℃，濕度為93-95％的條件下，進行為期28-30天的養(yǎng)護處理，即得節(jié)能路面磚成品。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明通過對路面磚原料配方和制備方法的研制，解決了現(xiàn)有路面磚存在著不能廢物再利用、抗壓強度低、抗折強度低和保溫隔熱性能差的問題；
2、本發(fā)明的路面磚原料中添加了黃磷爐渣，不僅解決了路面磚不能廢物再利用和黃磷爐渣無控制排放、污染環(huán)境的問題，還提高了制得的節(jié)能路面磚的抗壓強度和抗折強度；
3、本發(fā)明中所述粉煤灰的細度為300目,便于與其他原料混合均勻，提高節(jié)能路面磚的抗壓強度；
4、本發(fā)明中所述膠凝材料為石灰，能夠凝結(jié)其他原料，進而提高制得的節(jié)能路面磚的整體性；
5、本發(fā)明中所述緩凝劑為磷酸鹽類緩凝劑，可與石灰反應(yīng)生成不溶磷酸鈣，阻礙水化進行；
6、本發(fā)明中所述原料還包括重量份數(shù)為0.2-0.4份的減水劑，在不影響制得的節(jié)能路面磚的性能的前提下，能夠減少水資源的利用；
7、本發(fā)明中所述減水劑為脂肪酸系高效減水劑，減水率可達20％。
具體實施方式
實施例1
一種節(jié)能路面磚，包括以下重量份的原料：膠凝材料19份、砂31份、碎石17.5份、黃磷爐渣粉21份、粒狀黃磷爐渣15份、粉煤灰5份、廢棄石膏板17.5份、廢棄巖棉板15份、廢棄木材18份、廢棄塑料11份、緩凝劑1.5份和水4份。
在該原料配方下制得的路面磚的節(jié)能環(huán)保、抗壓強度、抗折強度和保溫隔熱性能均達到了最優(yōu)。
原料中添加了廢棄石膏板，廢棄石膏板具有質(zhì)輕、抗壓強度高、隔音隔熱和耐火的特點。
原料中添加了廢棄巖棉板，廢棄巖棉板質(zhì)輕、導熱系數(shù)小和耐火的特點。
粉煤灰的細度為300目。
膠凝材料為石灰。
緩凝劑為磷酸鹽類緩凝劑。
原料還包括重量份數(shù)為0.3份的減水劑。
減水劑為脂肪酸系高效減水劑。
一種節(jié)能路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照節(jié)能路面磚原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將廢棄石膏板、廢棄巖棉板、廢棄木材和廢棄塑料運至粉碎機粉碎，粉碎時間為5-10min，得廢棄碎末混合物；
(3)將砂、碎石、黃磷爐渣粉、粒狀黃磷爐渣、粉煤灰和步驟(1)中的廢棄碎末混合物混合攪拌5-10min，得混合料；
(4)向步驟(3)中的混合料中加入剩余原料攪拌10-15min，得到混合漿料，使用砌塊成型機對混合漿料進行壓制成型處理，成型壓力控制在28-30mpa，成型時間控制在8-10s，即得成型磚塊；
(5)將步驟(4)制備的成型磚塊在溫度為25-26℃，濕度為93-95％的條件下，進行為期28-30天的養(yǎng)護處理，即得節(jié)能路面磚成品。
實施例2
一種節(jié)能路面磚，包括以下重量份的原料：膠凝材料15份、砂30份、碎石15份、黃磷爐渣粉20份、粒狀黃磷爐渣10份、粉煤灰4份、廢棄石膏板15份、廢棄巖棉板10份、廢棄木材12份、廢棄塑料10份、緩凝劑0.5份和水3份。
原料中添加了廢棄石膏板，廢棄石膏板具有質(zhì)輕、抗壓強度高、隔音隔熱和耐火的特點。
原料中添加了廢棄巖棉板，廢棄巖棉板質(zhì)輕、導熱系數(shù)小和耐火的特點。
粉煤灰的細度為300目。
膠凝材料為石灰。
緩凝劑為磷酸鹽類緩凝劑。
原料還包括重量份數(shù)為0.2份的減水劑。
減水劑為脂肪酸系高效減水劑。
一種節(jié)能路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照節(jié)能路面磚原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將廢棄石膏板、廢棄巖棉板、廢棄木材和廢棄塑料運至粉碎機粉碎，粉碎時間為5-10min，得廢棄碎末混合物；
(3)將砂、碎石、黃磷爐渣粉、粒狀黃磷爐渣、粉煤灰和步驟(1)中的廢棄碎末混合物混合攪拌5-10min，得混合料；
(4)向步驟(3)中的混合料中加入剩余原料攪拌10-15min，得到混合漿料，使用砌塊成型機對混合漿料進行壓制成型處理，成型壓力控制在28-30mpa，成型時間控制在8-10s，即得成型磚塊；
(5)將步驟(4)制備的成型磚塊在溫度為25-26℃，濕度為93-95％的條件下，進行為期28-30天的養(yǎng)護處理，即得節(jié)能路面磚成品。
實施例3
一種節(jié)能路面磚，包括以下重量份的原料：膠凝材料23份、砂32份、碎石20份、黃磷爐渣粉22份、粒狀黃磷爐渣20份、粉煤灰6份、廢棄石膏板20份、廢棄巖棉板20份、廢棄木材24份、廢棄塑料12份、緩凝劑2.5份和水5份。
原料中添加了廢棄石膏板，廢棄石膏板具有質(zhì)輕、抗壓強度高、隔音隔熱和耐火的特點。
原料中添加了廢棄巖棉板，廢棄巖棉板質(zhì)輕、導熱系數(shù)小和耐火的特點。
粉煤灰的細度為300目。
膠凝材料為石灰。
緩凝劑為磷酸鹽類緩凝劑。
原料還包括重量份數(shù)為0.4份的減水劑。
減水劑為脂肪酸系高效減水劑。
一種節(jié)能路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照節(jié)能路面磚原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將廢棄石膏板、廢棄巖棉板、廢棄木材和廢棄塑料運至粉碎機粉碎，粉碎時間為5-10min，得廢棄碎末混合物；
(3)將砂、碎石、黃磷爐渣粉、粒狀黃磷爐渣、粉煤灰和步驟(1)中的廢棄碎末混合物混合攪拌5-10min，得混合料；
(4)向步驟(3)中的混合料中加入剩余原料攪拌10-15min，得到混合漿料，使用砌塊成型機對混合漿料進行壓制成型處理，成型壓力控制在28-30mpa，成型時間控制在8-10s，即得成型磚塊；
(5)將步驟(4)制備的成型磚塊在溫度為25-26℃，濕度為93-95％的條件下，進行為期28-30天的養(yǎng)護處理，即得節(jié)能路面磚成品。
對比例1
一種路面磚，包括以下重量份的原料：膠凝材料15-23份、砂30-32份、碎石15-20份和水3-5份。
一種路面磚的制備方法，包括以下步驟：
(1)按照路面磚原料的重量份數(shù)稱取原料；
(2)將廢棄石膏板、廢棄巖棉板、廢棄木材和廢棄塑料運至粉碎機粉碎，粉碎時間為5-10min，得廢棄碎末混合物；
(3)將砂、碎石、黃磷爐渣粉、粒狀黃磷爐渣、粉煤灰和步驟(1)中的廢棄碎末混合物混合攪拌5-10min，得混合料；
(4)向步驟(3)中的混合料中加入剩余原料攪拌10-15min，得到混合漿料，使用砌塊成型機對混合漿料進行壓制成型處理，成型壓力控制在28-30mpa，成型時間控制在8-10s，即得成型磚塊；
(5)將步驟(4)制備的成型磚塊在溫度為25-26℃，濕度為93-95％的條件下，進行為期28-30天的養(yǎng)護處理，即得路面磚成品。
將實施例1、實施例2、實施例3和對比例1中制得的路面磚進行抗壓強度、抗折強度和保溫隔熱性能測試，測試數(shù)據(jù)如下：
從表1數(shù)據(jù)比較可以看出，本發(fā)明的優(yōu)點是：
1、一種節(jié)能路面磚及其制備方法，從測得的路面磚抗壓強度值可以看出，實施例1-3的抗壓強度值均高于對比例1，說明該路面磚抗壓強度高。
2、一種節(jié)能路面磚及其制備方法，從測得的路面磚抗折強度值可以看出，實施例1-3的抗折強度值均高于對比例1，說明該路面磚抗折強度高。
3、一種節(jié)能路面磚及其制備方法，從測得的路面磚導熱系數(shù)可以看出，實施例1-3的導熱系數(shù)均低于對比例1，說明該路面磚的保溫隔熱性能好。
4、一種節(jié)能路面磚及其制備方法，從測得的路面磚在各個指標的數(shù)據(jù)可以看出，實施例1均優(yōu)于實施例2、實施例3和對比例1，而實施例2和實施例3均優(yōu)于對比例1，說明該路面磚的原料配方和制備方法的合理性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。