[发明专利]一种大掺量利用余泥渣土制备的免烧砖及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑用砖及其制备工艺，具体涉及一种大掺量利用余泥渣土制备的免烧砖及其制备工艺。

背景技术

据有关统计，近几年中国每年建筑垃圾的排放总量约为15.5~24亿吨之间，占城市垃圾的比例约为40%，这绝大部分是余泥渣土。这些数字还有增加的趋势，在过去10 年间，整个中国余泥渣土的增长速度几乎能与经济的增长比肩。

城市面貌改变如此之快，鲜有人关心这些渣土如何消失，最后又去向哪里。 而多数城市渣土受纳场的建设，远远跟不上渣土产生的速度，同时又面临多头管理、监管缺失、再利用率低的困境。最终，“ 渣土围城”隐疾，成为很多城市的一个痛点。 “渣土围城”的困境并不仅仅在深圳上演，北京、南京、济南等城市，都存在类似情况。事实上，每一个不断扩张的城市，在其追求速度和扩张的背后，都可能有一座建筑垃圾大山的存在。如何将余泥渣土进行资源化利用，特别是纯净余土资源化利用，一直以来不仅是我国广大科研工作者难以解决的技术瓶颈，更是我国亟待解决的社会发展问题。

因此，利用余泥渣土生产固化免烧砖，一方面可以变废为宝、高附加值处理余泥渣土，减少渣土围城和人为灾害；另一方面，固化免烧砖可以有效代替烧结砖，减少环境污染，具有显著的经济与社会效益。

发明内容

本发明目的之一是提供一种大掺量利用余泥渣土制备的免烧砖。该余泥渣土免烧砖具有强度高、水稳性好、抗冻性强、成本低等优点，特别适用市政砖、广场砖、园林砖等。

本发明目的之二是提供上述余泥渣土免烧砖的制备工艺。

为实现上述第一个目的，本发明采用以下技术方案：一种大掺量利用余泥渣土制备的免烧砖，由余泥渣土、水泥、细骨料、土壤固化剂和水经搅拌混合后压制成型，并经自然养护而成，各组分的质量份配合比如下：余泥渣土70~95份、水泥4~15份、细骨料0~20份、土壤固化剂0.01~0.1份、水0~20份。

所述余泥渣土为工程建设过程中所产生的余泥、余土和余渣。余泥，是指建设工程现场产生的泥土和水混合而成的半流体状物质。余土，是指建设工程现场产生的不能利用需要外运的表层土和深层土。余渣，是指建设工程现场产生的不能利用的弃料，如废混凝土块、废沥青、废砂浆、废砂石、废瓷砖和废砖瓦等。

所述水泥为强度等级不小于42.5级的普通硅酸盐水泥。

所述细骨料包括但不限于细砂、石粉和尾矿中的一种或两种以上的组合。

所述土壤固化剂为离子型土壤固化剂，是由多种表面活性剂和稳定剂及高价离子交换混合硫化物组成，是多种化学物质混合的高分子聚合成的化学混合物；其分子具有二元性（一端为亲水基，另一端为憎水基），在水中可完全溶解。所述土壤固化剂由离子型表面活性剂20~50份、稳定剂0~20份、分散剂0~20份、减水剂0~10份、增强剂0~10份、憎水剂0~20份、水30~50份等成分组成。所述离子型表面活性剂是离子硫酸化油和高级脂肪醇硫酸酯类，为月桂醇硫酸钠和十二烷基硫酸钠中的至少一种；所述稳定剂为十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酰胺和硬脂酸钠中的至少一种；所述分散剂为聚丙烯酸酯以及醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种；所述减水剂为聚羧酸类和木质素磺酸盐类中的至少一种；所述增强剂为铝酸钠、碳酸锂和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合；所述憎水剂为有机硅憎水剂、硅烷基憎水剂和硬脂酸钙的一种或两种以上混合。所述水为蒸馏水或自来水。

所述免烧砖为市政砖、透水砖、路面砖、标准砖中的一种。

本发明通过如下的技术方案来实现第二个目的：上述利用余泥渣土制备的免烧砖的制备工艺，包括以下步骤：

（1）余泥渣土经晾晒后，破碎至粒径小于10mm，备用；

（2）按照配合比计量余泥渣土、水泥、细骨料、土壤固化剂和水；

（3）使用上料机将余泥渣土、水泥和细骨料加入搅拌槽，干混搅拌2~5min，得到干拌料；

（4）在干拌料中，加水及土壤固化剂继续搅拌均匀，物料的含水率控制在10%~20%，湿混5~10min，得到湿拌料；

（5）将湿拌料送到砖机加入磨具中，以20~25MPa的压力下静压成型，经自然养护即得免烧砖。

本发明与现有技术相比具有以下优点：