本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種能抗輻射的混凝土加氣磚及其制備方法。
背景技術(shù)：
混凝土加氣磚具有特殊的孔結(jié)構(gòu),含有大量的空氣,因而具有良好隔熱保溫性能，除此之外,還具有質(zhì)輕、吸聲隔音、利廢、節(jié)能、防火性能良好、可釘、可鋸、可刨和具有一定抗震能力等優(yōu)點,因此被廣泛地應(yīng)用于建筑的外墻圍護(hù)及內(nèi)外墻保溫中。目前，現(xiàn)有技術(shù)制備的混凝土加氣磚的抗?jié)B性能和耐腐蝕性能普遍不高，在長期受到水的沖擊或強(qiáng)腐蝕性的環(huán)境下容易開裂，甚至出現(xiàn)斷裂和崩塌的現(xiàn)象，有極大的安全隱患。
作者陳友治等人在《含泥硅質(zhì)石屑-石灰加氣混凝土試驗研究》一文中，利用不同含泥量的硅質(zhì)石屑作為硅質(zhì)材料與石灰鈣質(zhì)材料進(jìn)行水熱合成反應(yīng)制備b05、b06級加氣混凝土，該方法得到的加氣混凝土雖然抗壓強(qiáng)度有所提高，但是抗?jié)B性能和耐腐蝕性能仍然不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種能抗輻射的混凝土加氣磚及其制備方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種能抗輻射的能抗輻射的混凝土加氣磚，其特征在于，其由如下重量份的原料制備而成：粉煤灰200份、玻璃渣40-50份、鐵礦尾渣50-60份、海泡石30-40份、二丙酮醇20-30份、環(huán)丁烷四甲酸二酐20-30份、甲苯80-100份、對甲基苯磺酸1-2份、三羥甲基丙烷8-10份、電石6-8份、磷酸20-30份、松質(zhì)酸鈉6-8份、硝酸鋁15-20份、硝酸鎂8-10份、硝酸鈷15-20份、正硅酸乙酯10-12份、無水乙醇50-60份、氧化鎂6-8份、氧化鋁5-6份、適量的水。
所述的能抗輻射的混凝土加氣磚，其特征在于，其由如下步驟制備而成：
（1）將粉煤灰、玻璃渣、鐵礦尾渣和海泡石放入球磨機(jī)中球磨20-30min，過篩得到80-100目的顆粒，在50-60℃烘箱內(nèi)烘干待用；
（2）將二丙酮醇、環(huán)丁烷四甲酸二酐和甲苯加入到帶有攪拌和精餾裝置的反應(yīng)容器中，攪拌均勻后加入對甲基苯磺酸和三羥甲基丙烷，繼續(xù)攪拌20-30min，升溫至180-200℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)4-5h，精餾除去副產(chǎn)物水，加入預(yù)先研碎過的電石，攪拌至分散均勻，再加入磷酸和松質(zhì)酸鈉，升溫至230-250℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)6-8h，反應(yīng)結(jié)束后緩慢倒入到相當(dāng)于甲苯重量份5-6倍的水中，攪拌20-30min，靜置20-24h，過濾，濾餅用適量的水洗滌2-3次，50-60℃真空干燥20-24h，待用；
（3）將硝酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈷溶于相當(dāng)于硝酸鋁重量份5-6倍的水中，通過攪拌器攪拌使其混合均勻，得到溶液a；將正硅酸乙酯溶于無水乙醇中，得到溶液b；將溶液a緩慢地滴到溶液b中，磁力攪拌3-4h得到透明溶膠，將該透明溶膠放入烘箱中在60-70℃溫度下干燥12-15h，得到凝膠；將凝膠放入加熱爐，加熱至550-600℃保溫2-3h，冷卻至室溫后，研磨篩分，得到抗輻射顆粒；
（4）將步驟（1）的產(chǎn)物加入到攪拌機(jī)內(nèi)，加入相當(dāng)于粉煤灰重量份1-2倍的50-60℃的水，以2800-3000r/min的攪拌速率混合攪拌5-6min，加入氧化鎂和氧化鋁繼續(xù)攪拌3-4min，再加入步驟（2）產(chǎn)物、步驟（3）的產(chǎn)物和相當(dāng)于電石重量份0.8-1倍的水，通入蒸汽并繼續(xù)攪拌1-2min，得到澆筑料；
（5）將澆筑料迅速倒入模具內(nèi)，放入溫度為35-40℃、濕度為95-98rh%的恒溫恒濕箱內(nèi)，養(yǎng)護(hù)10-12h，切除高出模具的膨脹部分后，切割成一塊塊的磚胚，再將送入蒸壓釜內(nèi)，通蒸汽，1.2-1.5mpa的蒸養(yǎng)壓力條件下，以5-6℃/min的升溫速率升溫至170-180℃，恒溫蒸壓養(yǎng)護(hù)6-8h，再以5-6℃/min的降溫速率冷卻至室溫，得到能抗輻射的混凝土加氣磚。
所述的能抗輻射的混凝土加氣磚，其特征在于，所述的磷酸的濃度為5-6mol/l。
采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明有如下有益效果：
本發(fā)明添加粉煤灰代替水泥，不僅減少了用水量，增強(qiáng)混凝土的可泵性，減少了混凝土的徐變，減少水化熱、熱能膨脹性，提高混凝土加氣磚抗?jié)B能力；而且本發(fā)明利用粉煤灰固體工業(yè)廢料生產(chǎn)加氣混凝土，符合國家節(jié)約能源、循環(huán)利用資源的國策，是固體廢料建材化、資源化綜合利用的有效途徑，產(chǎn)品附加值高，具有良好的環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益；本發(fā)明以電石和松質(zhì)酸鈉代替鋁粉作為加氣劑，緩解鋁材料的緊缺問題，節(jié)省成本；但是電石與水反應(yīng)的速率太快，難以適應(yīng)工藝要求，為了降低電石的發(fā)氣速率，在其表面原位聚合一層聚酯，在電石顆粒表面形成一層憎水層，阻斷水的接觸，使水緩慢地滲透到電石中，使氣體緩慢地釋放出來，以期適應(yīng)工藝要求。本發(fā)明利用硝酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈷制備了抗輻射顆粒，該抗輻射顆粒具有高折射率，反射紫外線，將其加入到混凝土加氣磚中，進(jìn)一步增強(qiáng)了混凝土加氣磚的抗輻射的功能；本發(fā)明制備的混凝土加氣磚具有良好的保溫、隔熱、隔聲、抗震、耐久等綜合技術(shù)性能。
具體實施方式
本實施例的能抗輻射的能抗輻射的混凝土加氣磚，其由如下重量份的原料制備而成：粉煤灰200份、玻璃渣50份、鐵礦尾渣60份、海泡石40份、二丙酮醇30份、環(huán)丁烷四甲酸二酐30份、甲苯100份、對甲基苯磺酸2份、三羥甲基丙烷10份、電石8份、磷酸20份、松質(zhì)酸鈉8份、硝酸鋁20份、硝酸鎂10份、硝酸鈷20份、正硅酸乙酯12份、無水乙醇60份、氧化鎂8份、氧化鋁6份、適量的水。
本實施例的能抗輻射的混凝土加氣磚，其由如下步驟制備而成：
（1）將粉煤灰、玻璃渣、鐵礦尾渣和海泡石放入球磨機(jī)中球磨30min，過篩得到100目的顆粒，在60℃烘箱內(nèi)烘干待用；
（2）將二丙酮醇、環(huán)丁烷四甲酸二酐和甲苯加入到帶有攪拌和精餾裝置的反應(yīng)容器中，攪拌均勻后加入對甲基苯磺酸和三羥甲基丙烷，繼續(xù)攪拌30min，升溫至200℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h，精餾除去副產(chǎn)物水，加入預(yù)先研碎過的電石，攪拌至分散均勻，再加入磷酸和松質(zhì)酸鈉，升溫至250℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)8h，反應(yīng)結(jié)束后緩慢倒入到相當(dāng)于甲苯重量份6倍的水中，攪拌30min，靜置24h，過濾，濾餅用適量的水洗滌3次，60℃真空干燥24h，待用；
（3）將硝酸鋁、硝酸鎂、硝酸鈷溶于相當(dāng)于硝酸鋁重量份6倍的水中，通過攪拌器攪拌使其混合均勻，得到溶液a；將正硅酸乙酯溶于無水乙醇中，得到溶液b；將溶液a緩慢地滴到溶液b中，磁力攪拌4h得到透明溶膠，將該透明溶膠放入烘箱中在70℃溫度下干燥15h，得到凝膠；將凝膠放入加熱爐，加熱至600℃保溫3h，冷卻至室溫后，研磨篩分，得到抗輻射顆粒；
（4）將步驟（1）的產(chǎn)物加入到攪拌機(jī)內(nèi)，加入相當(dāng)于粉煤灰重量份2倍的60℃的水，以3000r/min的攪拌速率混合攪拌6min，加入氧化鎂和氧化鋁繼續(xù)攪拌4min，再加入步驟（2）產(chǎn)物、步驟（3）的產(chǎn)物和相當(dāng)于電石重量份1倍的水，通入蒸汽并繼續(xù)攪拌2min，得到澆筑料；
（5）將澆筑料迅速倒入模具內(nèi)，放入溫度為40℃、濕度為98rh%的恒溫恒濕箱內(nèi)，養(yǎng)護(hù)12h，切除高出模具的膨脹部分后，切割成一塊塊的磚胚，再將送入蒸壓釜內(nèi)，通蒸汽，1.5mpa的蒸養(yǎng)壓力條件下，以6℃/min的升溫速率升溫至180℃，恒溫蒸壓養(yǎng)護(hù)8h，再以6℃/min的降溫速率冷卻至室溫，得到能抗輻射的混凝土加氣磚。
經(jīng)測試，本實施例的混凝土加氣磚的抗壓強(qiáng)度≥25mpa，劈裂抗拉強(qiáng)度≥5mpa，滲水壓力≥1.5mpa。