[发明专利]一种粉煤灰制发泡砌体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型发泡砌体的工艺方法，具体说是以电厂粉煤灰为原料配以含卤化合物和碱金属氧化物添加化学成分自行发泡而成的发泡砌筑体。

背景技术

众所周知，传统的建筑材料之一，粘土砖由于高耗能，浪费土地而被禁止，取而代之的是一些新兴的新型建筑材料如：泡沫混凝土、加气混凝土、水泥炉渣空心砖等，其中加气混凝土和泡沫混凝土均以硅酸盐水泥为胶体材料在生产过程中或高温蒸汽压养护，或机械造泡形成气孔，设备投资较大，耗能较高，且耗用粉煤灰量相对较少。而水泥炉渣空心砖在轻质和保温方面没有什么优势可言。

现在我国的电力供应还以火力发电为主，而近年来电力工业的迅速发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，现阶段我国燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量已达3000万吨。随着电力工业的发展，大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。另一方面，我国又是一个人均占有资源储量有限的国家，粉煤灰的综合利用，变废为宝、变害为利，已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策，是解决我国电力生产环境污染，资源缺乏之间矛盾的重要手段，也是电力生产所面临解决的任务之一。

氯氧镁水泥又称索瑞尔(Sorel)水泥或菱镁水泥，是Sorel于1867年发明的。与其他水泥不同，此水泥是一种MgO·MgCl₂·H₂O体系组成的镁质胶凝材料，其主要成分为碱式氯化镁，可以用通式Mg_x(OH)·Cl·nH₂O表示。

发明内容

针对上述问题本发明提出一种以大量粉煤灰为主要原料配以氯氧镁水泥为胶体材料的发泡砌体。

一种粉煤灰制发泡砌体，按质量比计,原料组成包括，粉煤灰﹕氧化镁﹕六水氯化镁﹕稳泡剂﹕水=20～40﹕20～35﹕10～25﹕5～10﹕10～25混合，按混合后的原料质量总量计加入1～10%的发泡剂，混合后烘箱20～25℃恒温养护1～2小时，即可得发泡砌体。

所述发泡剂为：过氧化氢，溶液浓度为30-40%。

所述稳泡剂具体制备方法为：60-80℃水中加聚乙烯醇，于温度90～95℃搅拌溶解，其中水和聚乙烯醇的质量比例为：16～18﹕2～3；降温至70-85℃，按聚乙烯醇质量计加6%～10%的质量分数为31%的盐酸，搅拌作用18-22分钟；

按聚乙烯醇质量计加20%～35%的质量分数为35%的甲醛，温度70-85℃，反应50-80分钟；降温至60℃以下，加氢氧化钠溶液，调pH=7～8，其中氢氧化钠溶液浓度为12-18%。

将原料：粉煤灰，氧化镁，六水氯化镁，稳泡剂，水按比例准确称量后搅拌研磨至无颗粒，加入发泡剂，搅拌均匀，倒入模具中，放入烘箱内20～25℃发泡，1～2小时拆开模具将发泡砌体取出。

所述稳泡剂具体制备方法为：60-80℃水中加聚乙烯醇，于温度90～95℃搅拌溶解，其中水和聚乙烯醇的质量比例为：80～90﹕10～15；降温至70-85℃，按聚乙烯醇质量计加质量分数31%的盐酸6%～10%，搅拌作用18-22分钟；按聚乙烯醇质量计加质量分数35%的甲醛20%～35%，温度70-85℃，反应50-80分钟；降温至60℃以下，加氢氧化钠溶液调pH=7～8。

所述拆开模具将发泡砌体取出，取出的发泡砌体自然干燥，25-30天。

粉煤灰发泡砌体又称泡沫砌块、免蒸复合发泡新型墙体材料、泡沫砖等。

氯氧镁水泥是由氧化镁与氯化镁，水所形成的胶体，

本发明的优点在于：由于本发明的稳泡剂是针对发泡砌体工艺方法中的工艺要求制备的，不仅合成工艺简单，而且产品质量稳定，比市售其它稳泡剂的性能优越。在发泡砌体的工艺上，通过后面的实施例可以看出同等干容重的本发明砌体与市售发泡混凝土相比，各项性能均优于发泡混凝土。

抗压性：完全满足框架结构砌筑体要求(＞0.5Mpa)，有较好的加工性能，不易缺棱掉角。

保温性：热阻约为普通混凝土的10～20倍，砌体内外气泡均匀一致且不连通，不形成热桥有助于保温，用该砌体砌筑可省去外墙保温层，形成自保温墙，减少建筑投资。

轻质性：干容重为300～800kg/m³，相当于普通水泥混凝土的1/5～1/8左右，可减轻建筑物整体荷载。

整体性：可现场浇注施工，与主体工程结合紧密。