本發(fā)明涉及路面磚材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)保路面磚及其制備方法。
背景技術(shù):
鋼渣是煉鋼過(guò)程中的副產(chǎn)物,其排放量大,占鋼產(chǎn)量的15-20%。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,資源合理利用、環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷加強(qiáng),鋼渣的處理利用正受到世界各國(guó)的普遍重視,發(fā)達(dá)國(guó)家根據(jù)國(guó)情不同在鋼渣利用方面各具特點(diǎn),但大多用于填海造地、公路基層材料、堆場(chǎng)回填及返冶煉原料和熔劑等。
陶瓷廢渣是陶瓷廠在生產(chǎn)瓷器過(guò)程中產(chǎn)生的破損坯料,未經(jīng)煅燒、上釉的破損廢品和工廠內(nèi)已煅燒上釉的半成品,因有破損或裂紋成廢品的和來(lái)自建筑工地的廢建筑陶瓷、廢衛(wèi)生陶瓷及其他應(yīng)用陶瓷的場(chǎng)所以及家庭裝修后的廢陶瓷碎片等殘?jiān)幕旌蠌U物。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)住房建設(shè)的要求也逐步增高。隨著我國(guó)房地產(chǎn)的高速發(fā)展和陶瓷工業(yè)的快速增長(zhǎng),廢陶瓷的產(chǎn)生量也越來(lái)越多。
建筑垃圾的一種亦即是房渣,是指建筑物在修建、裝修、維修及拆除過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物,是城市垃圾的重要組成部分。隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加速,我國(guó)城鎮(zhèn)新建與改建工程的建設(shè)速度日益加快,建筑物拆除所產(chǎn)生的廢棄磚瓦、廢棄混凝土等建筑房渣堆積如山。目前,我國(guó)未經(jīng)處理直接填埋的建筑垃圾就占到90%以上,而建筑垃圾的再生利用率僅占9%,是一筆巨大的資源浪費(fèi)。
與此同時(shí),隨著城市化建設(shè)步伐加快,城市的生態(tài)環(huán)境承受著巨大的壓力?,F(xiàn)代化城市的地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料硬化覆蓋,形成了生態(tài)學(xué)上的“人造沙漠”,這些不透水的路面給城市的生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大的負(fù)面影響。因此,如何在城市建設(shè)中實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的和諧發(fā)展日益引起人們的重視。鋼渣生態(tài)型路面磚應(yīng)運(yùn)而生,它具有較好的水滲透性能和耐磨性能,可以使降水通過(guò)本身滲入下部土壤,補(bǔ)充城市的地下水資源,對(duì)地下水資源的保護(hù)起著積極的作用。
目前,對(duì)建筑房渣的研究多以建筑房渣與粉煤灰結(jié)合利用,而未見(jiàn)將建筑房渣、鋼渣、陶瓷渣等固體廢棄物綜合利用用于路面磚的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保路面磚,該路面磚耐磨抗老化、無(wú)菌無(wú)味、安全環(huán)保、透水性好、紫外線吸收能力較強(qiáng),同時(shí)制備原料充分利用工業(yè)廢料、節(jié)約自然資源、減少了環(huán)境污染,且制備方法簡(jiǎn)單,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種環(huán)保路面磚,包括以下重量份的原料:
陶瓷廢渣15-25份、鋼渣20-30份、煤矸石15-25份、廢棄混凝土10-20份、火山灰15-25份、納米二氧化硅5-15份、水泥20-30份、改良添加劑5-10份、除味添加劑3-7份。
優(yōu)選地,所述環(huán)保路面磚包括以下重量份的原料:
陶瓷廢渣20份、鋼渣25份、煤矸石20份、廢棄混凝土15份、火山灰20份、納米二氧化硅10份、硅酸鹽水泥25份、改良添加劑8份、除味添加劑5份。
優(yōu)選地,所述改良添加劑由按照重量比為2:1:0.5的凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成。
優(yōu)選地,所述除味添加劑由按照重量比為2:1:2:3的硼酸、硼酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鎂混合而成。
本發(fā)明還提供了一種環(huán)保路面磚的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,將陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土混合加入粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)50-70目篩,送入煅燒爐中在850-950℃下煅燒15-35分鐘,冷卻、水洗、過(guò)濾送入球磨機(jī)中研磨至細(xì)過(guò)150-200目篩得到混合物a;
步驟二,將步驟一制得的混合物a、火山灰、改良添加劑、除味添加劑、納米二氧化硅混合加入攪拌機(jī)中,添加適量的水以150-250r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌2-4小時(shí),再放置12-18小時(shí),得到混合物b;
步驟三,向混合物b中加入硅酸鹽水泥、適量的水送入攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速60-80r/min,攪拌時(shí)間為1-3小時(shí),攪拌均勻后送入免燒磚制磚機(jī)內(nèi)壓制成所需尺寸的磚坯,在180-200℃、1.6-1.8mpa條件下養(yǎng)護(hù)8-10小時(shí),降溫后得到發(fā)明環(huán)保路面磚。
優(yōu)選地,所述步驟一為:將陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土混合加入粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)60目篩,送入煅燒爐中在900℃下煅燒25分鐘,冷卻、水洗、過(guò)濾送入球磨機(jī)中研磨至細(xì)過(guò)200目篩得到混合物a。
優(yōu)選地,所述步驟二為:將步驟一制得的混合物a、火山灰、改良添加劑、除味添加劑、納米二氧化硅混合加入攪拌機(jī)中,添加適量的水以200r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌3小時(shí),再放置15小時(shí),得到混合物b。
優(yōu)選地,所述步驟三為:向混合物b中加入硅酸鹽水泥、適量的水送入攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速70r/min,攪拌時(shí)間為2小時(shí),攪拌均勻后送入免燒磚制磚機(jī)內(nèi)壓制成所需尺寸的磚坯,在190℃、1.7mpa條件下養(yǎng)護(hù)9小時(shí),降溫后得到發(fā)明環(huán)保路面磚。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
(1)本發(fā)明的環(huán)保路面磚以陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土為主要成分,充分利用了固體廢棄物,一方面做到了廢物利用,另一方面節(jié)約了資源、減少了環(huán)境污染。
(2)本發(fā)明的環(huán)保路面磚添加了火山灰、納米二氧化硅,納米二氧化硅具有極強(qiáng)的紫外線吸收和熱輻射吸收能力,能夠增加路面磚的抗紫外輻射和熱老化的功能,還能夠降低夏季城市的熱島效應(yīng)。
(3)本發(fā)明的環(huán)保路面磚加入的改良添加劑由凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成,一方面保證強(qiáng)度的前提下減少水泥的用量,減輕路面磚的重量、增強(qiáng)其耐磨性能,另一方面能夠?qū)β访娲u各成分起到殺菌消毒的作用。
(4)本發(fā)明的環(huán)保路面磚加入的除味添加劑,其中用硫酸亞鐵為還原劑,硫酸鎂為硫酸亞鐵的保持劑混合硼酸、硼酸鈉能夠有效分解路面無(wú)水中的臭氣,達(dá)到迅速去味的目的。
(5)本發(fā)明的環(huán)保路面磚充分利用工業(yè)廢料、節(jié)約自然資源、減少了環(huán)境污染,且制備方法簡(jiǎn)單,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1.
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚,包括以下重量份的原料:
陶瓷廢渣15份、鋼渣20份、煤矸石15份、廢棄混凝土10份、火山灰15份、納米二氧化硅5份、水泥20份、改良添加劑5份、除味添加劑3份。
本實(shí)施例中改良添加劑由按照重量比為2:1:0.5的凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成。
本實(shí)施例中除味添加劑由按照重量比為2:1:2:3的硼酸、硼酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鎂混合而成。
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,將陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土混合加入粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)50目篩,送入煅燒爐中在850℃下煅燒15分鐘,冷卻、水洗、過(guò)濾送入球磨機(jī)中研磨至細(xì)過(guò)150目篩得到混合物a;
步驟二,將步驟一制得的混合物a、火山灰、改良添加劑、除味添加劑、納米二氧化硅混合加入攪拌機(jī)中,添加適量的水以150r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌2小時(shí),再放置12小時(shí),得到混合物b;
步驟三,向混合物b中加入硅酸鹽水泥、適量的水送入攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速60r/min,攪拌時(shí)間為1小時(shí),攪拌均勻后送入免燒磚制磚機(jī)內(nèi)壓制成所需尺寸的磚坯,在180℃、1.6mpa條件下養(yǎng)護(hù)8小時(shí),降溫后得到發(fā)明環(huán)保路面磚。
實(shí)施例2.
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚,包括以下重量份的原料:
陶瓷廢渣25份、鋼渣30份、煤矸石25份、廢棄混凝土20份、火山灰25份、納米二氧化硅15份、水泥30份、改良添加劑10份、除味添加劑7份。
本實(shí)施例中改良添加劑由按照重量比為2:1:0.5的凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成。
本實(shí)施例中除味添加劑由按照重量比為2:1:2:3的硼酸、硼酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鎂混合而成。
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,將陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土混合加入粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)50-70目篩,送入煅燒爐中在950℃下煅燒35分鐘,冷卻、水洗、過(guò)濾送入球磨機(jī)中研磨至細(xì)過(guò)200目篩得到混合物a;
步驟二,將步驟一制得的混合物a、火山灰、改良添加劑、除味添加劑、納米二氧化硅混合加入攪拌機(jī)中,添加適量的水以250r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌4小時(shí),再放置18小時(shí),得到混合物b;
步驟三,向混合物b中加入硅酸鹽水泥、適量的水送入攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速80r/min,攪拌時(shí)間為3小時(shí),攪拌均勻后送入免燒磚制磚機(jī)內(nèi)壓制成所需尺寸的磚坯,在200℃、1.8mpa條件下養(yǎng)護(hù)10小時(shí),降溫后得到發(fā)明環(huán)保路面磚。
實(shí)施例3.
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚,包括以下重量份的原料:
陶瓷廢渣20份、鋼渣25份、煤矸石20份、廢棄混凝土15份、火山灰20份、納米二氧化硅10份、硅酸鹽水泥25份、改良添加劑8份、除味添加劑5份。
本實(shí)施例中改良添加劑由按照重量比為2:1:0.5的凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成。
本實(shí)施例中除味添加劑由按照重量比為2:1:2:3的硼酸、硼酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鎂混合而成。
本實(shí)施例的環(huán)保路面磚的制備方法,包括以下步驟:
步驟一,將陶瓷廢渣、鋼渣、煤矸石、廢棄混凝土混合加入粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)60目篩,送入煅燒爐中在900℃下煅燒25分鐘,冷卻、水洗、過(guò)濾送入球磨機(jī)中研磨至細(xì)過(guò)200目篩得到混合物a;
步驟二,將步驟一制得的混合物a、火山灰、改良添加劑、除味添加劑、納米二氧化硅混合加入攪拌機(jī)中,添加適量的水以200r/min的轉(zhuǎn)速,攪拌3小時(shí),再放置15小時(shí),得到混合物b;
步驟三,向混合物b中加入硅酸鹽水泥、適量的水送入攪拌機(jī)中攪拌均勻,攪拌轉(zhuǎn)速70r/min,攪拌時(shí)間為2小時(shí),攪拌均勻后送入免燒磚制磚機(jī)內(nèi)壓制成所需尺寸的磚坯,在190℃、1.7mpa條件下養(yǎng)護(hù)9小時(shí),降溫后得到發(fā)明環(huán)保路面磚。
本發(fā)明的環(huán)保路面磚充分利用了固體廢棄物,一方面做到了廢物利用,另一方面節(jié)約了資源、減少了環(huán)境污染;路面磚的抗紫外輻射和熱老化的功能較強(qiáng),加入的改良添加劑由凹凸棒土、海泡石、電氣石混合而成,減少水泥的用量,減輕路面磚的重量、增強(qiáng)其耐磨性能,還能夠?qū)β访娲u各成分起到殺菌消毒的作用;能夠有效分解路面無(wú)水中的臭氣,達(dá)到迅速去味。本發(fā)明的環(huán)保路面磚充分利用工業(yè)廢料、節(jié)約自然資源、減少了環(huán)境污染,且制備方法簡(jiǎn)單,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的應(yīng)用前景。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。