[发明专利]一种自保温砌块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑砌块，特别是一种自保温砌块及其制备方法。

背景技术

保温隔热是建筑墙体的重要性能，在北方寒冷地区，对此项指标的要求更为严格。随着我国墙体材料革新与建筑节能工作的不断深入，新的建筑节能设计标准要求也随之提高，为了提高建筑物的保温隔热功能，当今国内已越来越多地出现建筑保温砌块产品。市场上大部分产品还是以水泥为主要胶凝材料，价格较高。与此同时，随着社会的不断发展，大量的工业废料、废渣占用大片的土地，造成环境污染，破坏生态平衡。国家也越来越重视废料、废渣的回收利用，并发布了一系列优惠政策，鼓励工业废渣的综合利用，综合回收利用废料、废渣的前景喜人，被认为是“最稳定成长的原料工业”。

磷渣是电炉法制备黄磷时的工业副产品，用电炉法制取黄磷时，在黄磷的制备过程中，利用焦炭和硅石作为还原剂和成渣剂，使磷矿中的钙和二氧化硅化合，形成熔融炉渣，将之排出后，经高压水淬急冷，即为粒化电炉磷渣。镍渣是冶炼不锈钢重要原料—金属镍的过程中产生的工业废渣。目前磷渣和镍渣利用率均较低，造成大量堆积在渣场，不仅侵占了大量良田，而且污染地下水和土壤，危及径流地区人畜安全，也造成了大量废渣资源的浪费。随着我国人口的增加，经济持续快速发展，资源和环境的压力越来越大，必须从根本上改变传统墙体材料大量占用耕地，污染环境的状况，大力开发和推广应用新型墙体材料。而用镍渣和磷渣作为辅助胶凝材料生产建筑砌块，不仅实现了废弃物料的回收利用，实现了资源的综合利用，而且有利于保护土地资源，节约能源，降低对环境的污染，是可持续发展战略的重要内容。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自保温砌块，具有更好的力学性能，较高的抗压强度，较好的保温性能，同时，具有投资小，成本低，市场前景可观。

本发明还提供一种上述自保温砌块的制备方法，利用大量工业废渣，常温常压生产，制备方法简单，成本低廉，所得砌块保温性能好，抗压强度高，对于工业废渣的综合利用和建筑节能具有十分重要的意义。

一种自保温砌块，是由以下质量百分比的物质组成的：镍渣粉12%-17%、粉煤灰7%-15%、磷渣粉10%-15%、功能外加剂1%-3%、熟石灰6%-8%、水泥8%-15%、砂5%-10%、陶粒3%-10%、膨胀聚苯颗粒1%-3%、余量为水；功能性外加剂是由硫酸铝、偏硅酸钠和羟丙基甲基纤维素组成的。

所述的，功能外加剂中各物质的质量百分比为硫酸铝40%-60%、偏硅酸钠35%-65%、羟丙基甲基纤维素1%-5%，所述羟丙基甲基纤维素分子量为10万-15万。

所述的，镍渣粉的比表面积为400-700m²/kg，磷渣粉的比表面积为500-800m²/kg。磷渣粉与镍渣粉复合使用，磷渣中的可溶性磷、可溶性氟等物质极易与镍渣中的游离氧化钙、游离氧化镁反应，生成不溶性沉淀，即可以大大消除可溶性磷、可溶性氟对胶凝材料凝结时间的影响，又可以减小因为镍渣中游离氧化镁和游离氧化钙对胶凝材料潜在安定性影响。

所述的，水泥为42.5级的普通硅酸盐水泥，粉煤灰为二级灰。

所述的，陶粒的表观密度为450-650kg/m³，粒径为5-20mm。

所述的，膨胀聚苯颗粒粒径为5-10mm，堆积密度为10-18kg/m³。

所述的，砂为河砂，含泥量小于5%。

一种自保温砌块的制备方法，包括以下步骤：

a.准确称取镍渣粉、磷渣粉、粉煤灰、水泥、熟石灰、砂、陶粒、膨胀聚苯颗粒、功能性外加剂和水各组分；

b.将镍渣粉、磷渣粉、粉煤灰、水泥、熟石灰、砂、陶粒和膨胀聚苯颗粒一起加入到混料机中，混合均匀,加水打浆搅拌2-10min，得预混料；

c.将功能性外加剂加入至预混料中，搅拌1-3min，得混合料；

d.将混合料装入试模，按照每平方米15-25MPa的压力振动成型,既得本发明的自保温砌块。

磷渣是电炉法制取黄磷时得到的一种经冷淬处理后的工业废渣——粒化电炉磷渣，简称磷渣，其主要成分为硅酸盐玻璃体。本发明所用的磷渣取自山东某黄磷厂排放的工业废渣，其化学组成见表1。

表1 磷渣的化学组成