一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建材生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板及其生 產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 硅酸鈣板是以無機礦物纖維或纖維素纖維等松散短纖維為增強材料，以硅質(zhì)-鈣 質(zhì)材料為主要膠結(jié)材料，經(jīng)制漿、成型，并在高溫高壓飽和蒸汽中加速固化反應(yīng)，形成硅酸 鈣膠凝體而制成的板材，是一種具有優(yōu)良性能的新型建筑和工業(yè)用板材。目前具有輕質(zhì)、高 強、節(jié)能的新型建筑環(huán)保材料是建材行業(yè)的發(fā)展方向。推進板材施工的機械化、裝配化水 平，在輕質(zhì)密實的基礎(chǔ)上，制備出具有良好防水防潮和抗沖擊的板材。
[0003] 目前，造紙污泥主要是作為工業(yè)固體廢物進行填埋處理或者是廢棄物堆放待處 理。然而，這些處理方法都要占用大量土地，而且填埋和堆放很容易造成土壤污染。在歐洲， 脫水造紙污泥通常采用焚燒方法來實現(xiàn)減量化，這就產(chǎn)生了大量造紙污泥灰（PSA)。而在我 國，通過焚燒技術(shù)處理造紙污泥的企業(yè)也越來越多，造紙污泥灰產(chǎn)出量越來越多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種成本低廉、減少水泥用量、抗沖擊性好、 防潮性能優(yōu)異的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。
[0005] 本發(fā)明還提供了一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板，其是由以下重量百分比的原料組成的：水泥 20-40%、造紙污泥灰10-31%、石英砂21-40%、木漿1-10%、石棉纖維1-5%、砂光廢料6-15%。
[0007] 所述的，造紙污泥灰為造紙污泥在400-850°C焚燒所得粉末，200目篩篩分，篩余 小于10%。
[0008] 所述的，造紙污泥灰的主要成分為鋁硅酸鈣和無水硫酸鈣。
[0009] 所述的，砂光廢料為硅酸鈣板生產(chǎn)過程中經(jīng)砂光機處理后得到的廢料，200目篩篩 分，篩余小于10%。
[0010] 所述的，石英砂粒徑小于75微米，含水率16-20%，含泥量小于10%。
[0011] 所述的，木漿松解度為45-55%。
[0012] 所述的，水泥為普通硅酸鹽水泥，強度等級為42. 5。
[0013] -種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法，包括以下步驟： (1) 還板：按體積百分含量取各原料，40-60r/min條件下攪拌3-6min，得到所需楽;料， 流楽·法制備，得到含水量為28-31%的還板； (2) 預(yù)養(yǎng)：將坯板置于溫度25-28Γ，濕度95%條件下預(yù)養(yǎng)12小時，得預(yù)養(yǎng)坯板； (3) 蒸養(yǎng)：將預(yù)養(yǎng)坯板轉(zhuǎn)入蒸壓釜中進行蒸壓養(yǎng)護，飽和蒸汽溫度180°C，升溫速率 40°C /小時，壓力1.0 MPa，蒸養(yǎng)時間12小時，得蒸養(yǎng)坯板； (4) 烘干：將蒸養(yǎng)坯板在80°C條件下烘干2小時，坯板含水量小于10%，得烘干坯板； (5) 砂光：將烘干坯板經(jīng)砂光機處理，制得本發(fā)明的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。
[0014] 所述的，娃酸鈣板厚度為4-25mm。
[0015] 本發(fā)明的有益效果： 1.本發(fā)明使用造紙污泥灰代替部分水泥，不僅實現(xiàn)了造紙污泥的無害化利用，保護環(huán) 境，還可以節(jié)約資源，變廢為寶，減少水泥和石英砂用量，降低成本，具有良好的經(jīng)濟和社會 效益。
[0016] 2.本發(fā)明的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板具有良好抗沖擊和防潮性能，濕脹率 < 0. 25%，熱收縮率< 0. 5%，完全符合JC/T 564-2000《纖維增強硅酸鈣板》標準的規(guī)定。
[0017] 3.本發(fā)明的制備方法簡便，按現(xiàn)有的技術(shù)工藝即可完成，無需改變現(xiàn)有硅酸鈣板 生產(chǎn)線及生產(chǎn)條件，生產(chǎn)成本低。
【具體實施方式】
[0018] 以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用 于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019] 實施例1 一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板，其是由以下重量百分比的原料組成的：水泥20%、造 紙污泥灰10%、石英砂40%、木漿10%、石棉纖維5%、砂光廢料15%。
[0020] 所述的，造紙污泥灰為造紙污泥在400°C焚燒所得粉末，200目篩篩分，篩余小于 10% 〇
[0021] 所述的，造紙污泥灰的主要成分為鋁硅酸鈣和無水硫酸鈣。
[0022] 所述的，砂光廢料為硅酸鈣板生產(chǎn)過程中經(jīng)砂光機處理后得到的廢料，200目篩篩 分，篩余小于10%。
[0023] 所述的，石英砂粒徑小于75微米，含水率20%，含泥量小于10%。
[0024] 所述的，木漿松解度為45%。
[0025] 所述的，水泥為普通硅酸鹽水泥，強度等級為42. 5。
[0026] -種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 坯板：按體積百分含量取各原料，40r/min條件下攪拌6min，得到所需漿料，流漿法 制備，得到含水量為28-31%的坯板； (2) 預(yù)養(yǎng)：將坯板置于溫度25-28Γ，濕度95%條件下預(yù)養(yǎng)12小時，得預(yù)養(yǎng)坯板； (3) 蒸養(yǎng)：將預(yù)養(yǎng)坯板轉(zhuǎn)入蒸壓釜中進行蒸壓養(yǎng)護，飽和蒸汽溫度180°C，升溫速率 40°C /小時，壓力1.0 MPa，蒸養(yǎng)時間12小時，得蒸養(yǎng)坯板； (4) 烘干：將蒸養(yǎng)坯板在80°C條件下烘干2小時，坯板含水量小于10%，得烘干坯板； (5) 砂光：將烘干坯板經(jīng)砂光機處理，制得厚度為25mm的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。
[0027] 實施例2 一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板，其是由以下重量百分比的原料組成的：水泥30%、造 紙污泥灰20%、石英砂30%、木漿6%、石棉纖維4%、砂光廢料10%。
[0028] 所述的，造紙污泥灰為造紙污泥在600°C焚燒所得粉末，200目篩篩分，篩余小于 10% 〇
[0029] 所述的，造紙污泥灰的主要成分為鋁硅酸鈣和無水硫酸鈣。
[0030] 所述的，砂光廢料為硅酸鈣板生產(chǎn)過程中經(jīng)砂光機處理后得到的廢料，200目篩篩 分，篩余小于10%。
[0031] 所述的，石英砂粒徑小于75微米，含水率18%，含泥量小于10%。
[0032] 所述的，木漿松解度為50%。
[0033] 所述的，水泥為普通硅酸鹽水泥，強度等級為42. 5。
[0034] -種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 坯板：按體積百分含量取各原料，50r/min條件下攪拌5min，得到所需漿料，流漿法 制備，得到含水量為28-31%的坯板； (2) 預(yù)養(yǎng)：將坯板置于溫度25-28Γ，濕度95%條件下預(yù)養(yǎng)12小時，得預(yù)養(yǎng)坯板； (3) 蒸養(yǎng)：將預(yù)養(yǎng)坯板轉(zhuǎn)入蒸壓釜中進行蒸壓養(yǎng)護，飽和蒸汽溫度180°C，升溫速率 40°C /小時，壓力1.0 MPa，蒸養(yǎng)時間12小時，得蒸養(yǎng)坯板； (4) 烘干：將蒸養(yǎng)坯板在80°C條件下烘干2小時，坯板含水量小于10%，得烘干坯板； (5) 砂光：將烘干坯板經(jīng)砂光機處理，制得厚度為15_的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。
[0035] 實施例3 一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板，其是由以下重量百分比的原料組成的：水泥40%、造 紙污泥灰31%、石英砂21%、木漿1%、石棉纖維1%、砂光廢料6%。
[0036] 所述的，造紙污泥灰為造紙污泥在850°C焚燒所得粉末，200目篩篩分，篩余小于 10% 〇
[0037] 所述的，造紙污泥灰的主要成分為鋁硅酸鈣和無水硫酸鈣。
[0038] 所述的，砂光廢料為硅酸鈣板生產(chǎn)過程中經(jīng)砂光機處理后得到的廢料，200目篩篩 分，篩余小于10%。
[0039] 所述的，石英砂粒徑小于75微米，含水率16%，含泥量小于10%。
[0040] 所述的，木漿松解度為55%。
[0041] 所述的，水泥為普通硅酸鹽水泥，強度等級為42. 5。
[0042] -種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 坯板：按體積百分含量取各原料，60r/min條件下攪拌3min，得到所需漿料，流漿法 制備，得到含水量為28-31%的坯板； (2) 預(yù)養(yǎng)：將坯板置于溫度25-28Γ，濕度95%條件下預(yù)養(yǎng)12小時，得預(yù)養(yǎng)坯板； (3) 蒸養(yǎng)：將預(yù)養(yǎng)坯板轉(zhuǎn)入蒸壓釜中進行蒸壓養(yǎng)護，飽和蒸汽溫度180°C，升溫速率 40°C /小時，壓力1.0 MPa，蒸養(yǎng)時間12小時，得蒸養(yǎng)坯板； (4) 烘干：將蒸養(yǎng)坯板在80°C條件下烘干2小時，坯板含水量小于10%，得烘干坯板； (5) 砂光：將烘干坯板經(jīng)砂光機處理，制得厚度為4_的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。
[0043] 性能測試 參照JC/T 564-2000《纖維增強硅酸鈣板》的規(guī)定，對實施例1-3制得的硅酸鈣板進行 性能參數(shù)測試，性能測試結(jié)果如表1所示。
[0044] 表1性能測試結(jié)果

盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運 用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實 現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于 特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1. 一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板，其特征在于，其是由以下重量百分比的原料組成 的：水泥20-40%、造紙污泥灰10-31%、石英砂21-40%、木漿1-10%、石棉纖維1-5%、砂光廢料 6-15%〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述造紙污泥灰為造紙污泥在 400-850°C焚燒所得粉末，200目篩篩分，篩余小于10%。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述造紙污泥灰的主要成分為鋁硅 酸鈣和無水硫酸鈣。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述砂光廢料為硅酸鈣板生產(chǎn)過程 中經(jīng)砂光機處理后得到的廢料，200目篩篩分，篩余小于10%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述石英砂粒徑小于75微米，含水率 16-20%，含泥量小于10%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述木漿松解度為45-55%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈣板，其特征在于，所述水泥為普通硅酸鹽水泥，強度等 級為42. 5。8. -種權(quán)利要求1所述的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板的制備方法，其特征在于，包括 以下步驟： (1) 還板：按體積百分含量取各原料，40-60r/min條件下攪拌3-6min，得到所需楽;料， 流楽法制備，得到含水量為28-31%的還板； (2) 預(yù)養(yǎng)：將坯板置于溫度25-28°C，濕度95%條件下預(yù)養(yǎng)12小時，得預(yù)養(yǎng)坯板； (3) 蒸養(yǎng)：將預(yù)養(yǎng)坯板轉(zhuǎn)入蒸壓釜中進行蒸壓養(yǎng)護，飽和蒸汽溫度180°C，升溫速率 40°C /小時，壓力1.0 MPa，蒸養(yǎng)時間12小時，得蒸養(yǎng)坯板； (4) 烘干：將蒸養(yǎng)坯板在80°C條件下烘干2小時，坯板含水量小于10%，得烘干坯板； (5) 砂光：將烘干坯板經(jīng)砂光機處理，制得本發(fā)明的含有造紙污泥灰的硅酸鈣板。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述硅酸鈣板厚度為4-25mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含有造紙污泥灰的硅酸鈣板及其制備方法，其是由以下重量百分比的原料組成的：水泥20-40%、造紙污泥灰10-31%、石英砂21-40%、木漿1-10%、石棉纖維1-5%、砂光廢料6-15%。本發(fā)明使用造紙污泥灰代替部分水泥，具有良好抗沖擊和防潮性能，濕脹率≤0.25%，熱收縮率≤0.5%，完全符合JC/T564-2000《纖維增強硅酸鈣板》標準的規(guī)定，不僅實現(xiàn)了造紙污泥的無害化利用，保護環(huán)境，還可以節(jié)約資源，變廢為寶，減少水泥和石英砂用量，降低成本，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。本發(fā)明的制備方法簡便，生產(chǎn)成本低。
【IPC分類】C04B28/00, C04B18/10
【公開號】CN105016663
【申請?zhí)枴緾N201510474180
【發(fā)明人】蘆令超, 陳明旭, 王守德, 宮晨琛, 程新
【申請人】濟南大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月6日