本發(fā)明涉及建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法。
背景技術(shù):
:我國現(xiàn)在的墻體材料已經(jīng)從傳統(tǒng)的實心黏土磚過渡到新型墻體材料,新型墻體材料從用途上可以分為砌塊、磚和板材三大類。目前國內(nèi)常用的新型墻體材料中有一大類是非燒結(jié)的混凝土砌塊,主要有陶?;炷疗鰤K、普通混凝土砌塊、石灰、水泥、礦渣粉加氣混凝土砌塊等。作為大規(guī)模應(yīng)用的建筑砌塊材料,必須要在保證其低成本的前提下,考慮其是否具備良好的力學(xué)性能和較高的使用安全性。細顆粒物又稱細粒、細顆粒、pm2.5。細顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重。雖然pm2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,pm2.5粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。農(nóng)作物秸稈是一種寶貴的可再生資源,推進秸稈的綜合利用對于提高農(nóng)業(yè)效益、促進資源節(jié)約、保護生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入、防治大氣污染具有重要的現(xiàn)實意義。吉林省是農(nóng)業(yè)大省,秸稈產(chǎn)生量在全國位居前列。多年來,吉林省一直非常重視秸稈的綜合利用,不斷加大政策引導(dǎo)和扶持,積極采取多種形式,秸稈綜合利用水平不斷提高,但從總體上看,吉林省秸稈有效利用率仍然較低,綜合利用能力不足,相當(dāng)多的農(nóng)作物秸稈被棄置或者進行焚燒,沒有得到合理開發(fā)利用。如何利用建筑內(nèi)外墻對大氣中的pm2.5進行吸附,有效降低空氣中的pm2.5濃度,是本發(fā)明的研究重點。技術(shù)實現(xiàn)要素:基于
背景技術(shù):
存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種原材料來源廣泛、生產(chǎn)工藝簡單、性能穩(wěn)定的節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法。一種節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法,包括以下步驟:步驟一:將陶粒、頁巖粉、氧化鈣、六偏磷酸鈉、秸稈海綿體、水泥進行攪拌混合;步驟二:將混合均勻后的物料加水進行熟化;并在熟化后的物料中加入磁改性二氧化鈦顆粒,并混合均勻;步驟三:將步驟二中的物料澆筑在模具中,并置入砌塊成型壓制機壓制成型;步驟四:壓制成型的砌塊用蒸汽進行養(yǎng)護;步驟五:蒸汽養(yǎng)護完結(jié)的砌塊靜置晾干。優(yōu)選的,所述的的頁巖粉中,二氧化硅的含量在90%以上。如果頁巖粉中,各種雜質(zhì)的含量太高,有可能對后續(xù)砌塊的吸附功能產(chǎn)生不利影響。優(yōu)選的,所述的磁改性二氧化鈦顆粒的制備方法,包括以下步驟:將鋇磁粉加入乙醇溶液中,進行超聲分散,加入鈦源,并調(diào)節(jié)ph值至9-12,并攪拌反應(yīng)1-3h,經(jīng)過濾干燥、研磨即可得到磁改性二氧化鈦顆粒。優(yōu)選的,所述的鋇磁粉的粒徑為60-120nm。優(yōu)選的,所述的鈦源為鈦酸丁酯、鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯中的任意一種或幾種的組合。優(yōu)選的,所述的加氣混凝土砌塊,包括以下重量百分比的原料:陶粒8-15%秸稈海綿體2-5%頁巖粉35-45%氧化鈣6-8%水泥16-22%磁改性二氧化鈦顆粒0.5-2%水余量。優(yōu)選的,所述的壓制成型的壓力為18-25mpa。本發(fā)明中采用秸稈海綿體,而不直接使用秸稈,主要是因為,秸稈海綿體吸水性比較強,在與其它原料混合并通過步驟二的熟化工藝后,石灰水可以起到更好的消毒殺菌作用,防止后續(xù)墻體發(fā)霉、生蟲;并且秸稈海綿體的密度較小,其特殊的結(jié)構(gòu)也具備更好的隔熱功能。本方案相比于傳統(tǒng)方案的有益之處在于:本發(fā)明中在傳統(tǒng)的空心砌塊配方基礎(chǔ)上加入了磁改性二氧化鈦顆粒,該顆粒物通過反應(yīng)將納米級鋇磁粉包裹在二氧化鈦中,可以顯著提高二氧化鈦對空氣中pm2.5等小顆粒物的吸附作用,從而達到非常好的凈化空氣的作用;本發(fā)明的砌塊在吸附pm2.5后,室內(nèi)用濕布擦洗即可清除,而外部通過雨水淋洗即可基本清除,操作方便,吸附能力持續(xù)時間長;加入秸稈海綿體,砌塊的隔熱效果好很多,在華北地區(qū),夏季可以降低室內(nèi)溫度3-8℃,冬季可以升高室內(nèi)溫度1-5℃,夏冬兩季均可以大量節(jié)能能源。具體實施方式實施例1:一種節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法,包括以下步驟:步驟一:將陶粒、頁巖粉、氧化鈣、六偏磷酸鈉、秸稈海綿體、水泥進行攪拌混合;步驟二:將混合均勻后的物料加水進行熟化;并在熟化后的物料中加入磁改性二氧化鈦顆粒,并混合均勻;步驟三:將步驟二中的物料澆筑在模具中,并置入砌塊成型壓制機壓制成型;步驟四:壓制成型的砌塊用蒸汽進行養(yǎng)護;步驟五:蒸汽養(yǎng)護完結(jié)的砌塊靜置晾干。所述的的頁巖粉中,二氧化硅的含量在90%以上。所述的磁改性二氧化鈦顆粒的制備方法,包括以下步驟:將鋇磁粉加入乙醇溶液中,進行超聲分散,加入鈦源,并調(diào)節(jié)ph值至10-11,并攪拌反應(yīng)2.5h,經(jīng)過濾干燥、研磨即可得到磁改性二氧化鈦顆粒。所述的鋇磁粉的粒徑為60-120nm。所述的鈦源為鈦酸丁酯。所述的加氣混凝土砌塊,包括以下重量百分比的原料:陶粒12%秸稈海綿體4%頁巖粉42%氧化鈣7%水泥20%磁改性二氧化鈦顆粒1.5%水余量。所述的壓制成型的壓力為22mpa。實施例2:一種節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法,包括以下步驟:步驟一:將陶粒、頁巖粉、氧化鈣、六偏磷酸鈉、秸稈海綿體、水泥進行攪拌混合;步驟二:將混合均勻后的物料加水進行熟化;并在熟化后的物料中加入磁改性二氧化鈦顆粒,并混合均勻;步驟三:將步驟二中的物料澆筑在模具中,并置入砌塊成型壓制機壓制成型;步驟四:壓制成型的砌塊用蒸汽進行養(yǎng)護;步驟五:蒸汽養(yǎng)護完結(jié)的砌塊靜置晾干。所述的的頁巖粉中,二氧化硅的含量在90%以上。所述的磁改性二氧化鈦顆粒的制備方法,包括以下步驟:將鋇磁粉加入乙醇溶液中,進行超聲分散,加入鈦源,并調(diào)節(jié)ph值至9-10,并攪拌反應(yīng)3h,經(jīng)過濾干燥、研磨即可得到磁改性二氧化鈦顆粒。所述的鋇磁粉的粒徑為60-120nm。所述的鈦源為鈦酸四丁酯。所述的加氣混凝土砌塊,包括以下重量百分比的原料:陶粒15%秸稈海綿體2%頁巖粉35%氧化鈣8%水泥16%磁改性二氧化鈦顆粒2%水余量。所述的壓制成型的壓力為18mpa。實施例3:一種節(jié)能環(huán)保型空心砌塊的制備方法,包括以下步驟:步驟一:將陶粒、頁巖粉、氧化鈣、六偏磷酸鈉、秸稈海綿體、水泥進行攪拌混合;步驟二:將混合均勻后的物料加水進行熟化;并在熟化后的物料中加入磁改性二氧化鈦顆粒,并混合均勻;步驟三:將步驟二中的物料澆筑在模具中,并置入砌塊成型壓制機壓制成型;步驟四:壓制成型的砌塊用蒸汽進行養(yǎng)護;步驟五:蒸汽養(yǎng)護完結(jié)的砌塊靜置晾干。所述的的頁巖粉中,二氧化硅的含量在90%以上。所述的磁改性二氧化鈦顆粒的制備方法,包括以下步驟:將鋇磁粉加入乙醇溶液中,進行超聲分散,加入鈦源,并調(diào)節(jié)ph值至11-12,并攪拌反應(yīng)1h,經(jīng)過濾干燥、研磨即可得到磁改性二氧化鈦顆粒。所述的鋇磁粉的粒徑為60-120nm。所述的鈦源為鈦酸丁酯和鈦酸四乙酯中的的組合。所述的加氣混凝土砌塊,包括以下重量百分比的原料:陶粒8%秸稈海綿體5%頁巖粉45%氧化鈣6%水泥22%磁改性二氧化鈦顆粒0.5%水余量。所述的壓制成型的壓力為25mpa。對比例1將實施例1砌塊中的磁改性二氧化鈦顆粒去除,并將磁改性二氧化鈦顆粒加入涂料中,涂覆在砌塊表面,涂覆厚度為3mm。對比例2將實施例1中的磁改性二氧化鈦顆粒替換為納米級二氧化鈦。對比例3將頁巖粉替換為二氧化硅的含量在60-70%的碳質(zhì)頁巖。對比例4將實施例1砌塊中的秸稈海綿體去除。對實施例1-3和對比例1-4的樣品,進行pm2.5吸附能力檢測:測試方法,在空間為100立方米的室內(nèi),四面墻壁均使用砌塊,pm2.5的濃度控制在250微克/立方米,空氣流動速度為2m/s,將空間密閉8小時后,檢測空間內(nèi)pm2.5的濃度,具體的檢測數(shù)據(jù)如表1所示。表1:實施例1-3和對比例1-4的樣品,空間密閉8小時后,空間內(nèi)pm2.5的濃度。pm2.5濃度(微克/立方米)實施例168實施例267實施例372對比例1136對比例2185對比例3104對比例468由以上檢測數(shù)據(jù),可以知道,本發(fā)明的節(jié)能環(huán)保型空心砌塊對pm2.5有非常好的吸附作用,并且由對比例1可以知道,整個砌塊中均加入磁改性二氧化鈦顆粒比僅在表面涂層加入磁改性二氧化鈦顆粒,吸附效果好很多,這可能是由于,磁性對吸附有加成作用造成的;由對比例2可以知道,砌塊中的二氧化鈦經(jīng)過磁改性后,吸附效果好很多;由對比例3可以知道,頁巖粉中雜質(zhì)的含量對砌塊的吸附效果有一定的影響;由對比例4可以知道,是否加入秸稈海綿體對砌塊的吸附效果沒有影響。以下對鋇磁粉的粒徑和砌塊吸附能力的影響進一步分析。對比例5僅調(diào)節(jié)實施例1中鋇磁粉的粒徑,其余制備條件不變,對樣品進行pm2.5吸附能力對比檢測,具體的檢測數(shù)據(jù)如表2所示。表1:調(diào)節(jié)實施例1中鋇磁粉的粒徑,空間密閉8小時后,空間內(nèi)pm2.5的對比測試濃度。鋇磁粉粒徑nmpm2.5濃度(微克/立方米)20-406440-606560-12068120-300112300-800145由以上測試數(shù)據(jù)可以知道,鋇磁粉的粒徑對砌塊的吸附能力有顯著影響,而從成本考慮,將鋇磁粉的粒徑控制在60-120nm最為經(jīng)濟。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁12