[发明专利]一种矿渣微粉与胶混合制备的免烧砖

说明书

技术领域：

本发明属于水泥生产技术领域，具体涉及一种矿渣微粉与胶混合制备的免烧砖。

背景技术：

免烧砖是利用粉煤灰、煤渣、矿渣、钢渣、煤矸石、尾矿渣、化工渣等工业废渣或者天然砂、海涂泥等(以上原料的一种或数种)作为集料，经添加水泥、石灰等作为胶结料，配以外加剂压制成型后，不经高温煅烧而制造的一种新型墙体材料。由于免烧砖具有强度高、耐久性好、尺寸标准、外形完整、色泽均一，具有古朴自然的外观，可做清水墙也可以做任何外装饰。因此，是一种取代粘土砖的极有发展前景的更新换代产品。

据国家有关资料显示，我国固体废弃物的积存量和年排放量十分巨大。随着我国国民经济的迅猛发展，排放的废渣以惊人的速度增加，目前这类废料大多以自然堆积法储存于人工库中，部分作为水泥原料得以利用，这些堆积的废料不仅要侵占大量土地，严重污染着周边地区的环境。而且每年需要投入大量并且是无法收回的废料处理资金，已成为企业的沉重包袱。

矿渣是钢铁企业炼铁所产生的工业废渣。建筑材料中的矿渣，是指高炉炼铁熔融的矿渣在骤冷时，来不及结晶而形成的呈细粒状玻璃态物质。

矿渣微粉是将矿渣磨细到一定细度的产品。主要用途是在水泥中掺和以及在商品混凝土中添加，以提高水泥、混凝土的早强和改善混凝土的某些特性(如易和性、提高早强、减少水化热等)。

砖作为墙体材料是建筑业中不可缺少的重要建材。建筑业是国民经济的支柱产业，在推进我国现代化建设进程中起着不可替代的作用，其巨大的建筑市场容量也为砖的生产提供了十分广阔的前景。自2003年7月1日起，我国已有170个城市禁止使用实心粘土砖，由此带来了对非粘土结构性建材和环境产品的大量需求，尤其需要能与国际接轨的高质量，技术成熟，易于施工，节能环保的新型建筑材料。发展以工业废渣等非粘土为主要原料的新型墙体材料，积极推广节能建筑，是有效保护耕地资源，改善建筑功能和居住舒适度，促进墙体材料产品结构调整、产业优化升级和建筑业技术进步的有效途径。

当前，市场上利用各种工业废渣所生产的免烧砖品种较多，产品的使用性能差异较大，总体不如传统的粘土砖。主要是在生产的过程中大都是用水泥作为胶结剂，水泥用量多一点，造成免烧砖产品的生产成本较高，与传统红砖相当甚至高于红砖，导致免烧砖产品的市场竞争力下降；水泥用量少一点，生产的免烧砖产品合格率低，质量难于保证。另外部分免烧砖通过调整配料，采用添加外加剂的办法和高压成型、后期蒸养来制造免烧砖，虽然水泥的用量较少或不用水泥，减少了水泥成本，但外加剂的添加增加了原料成本，高压成型和后期蒸养造成生产成本也不具有优势。因此，目前的免烧砖由于存在着质量、价格等多方面的问题，在一定程度上阻碍了免烧砖作为新型墙体材料的推广和发展。

如果能开发一种以高炉矿渣为基础，不需要添加水泥和其它骨料的免烧砖，并开发此种免烧砖的生产方法，由于采用矿渣微粉代替水泥，具有化害为利、变废为宝、减少污染、保护耕地的社会效益，而且具有配料容易获得、原料成本低的经济效益；生产过程采用常温养护工艺，使得生产工艺简单、环保节能、生产成本低，大量使用矿渣及矿渣微粉还使得其具有比同规格混泥土砖轻的特点。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于份服现有技术的缺陷，提供一种采用矿渣微粉作为胶结剂的免烧砖及其生产方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种矿渣微粉与胶混合制备的免烧砖，其特征在于：包括以下质量份的组分制备而成：矿渣微粉15-25份，矿渣35-40份，粉煤灰8-15份，石灰石20-25份，硅酸钠5-20份，氧化镁5-30份，丙烯酸丁酯5-30份，十二烷基苯磺酸钠10-30份，硫酸铝10-30份，聚氧乙烯十二烷基醚磺酸钠5-15份，磷酸氢二钠30-40份，玉米淀粉15-25份，聚乙烯醇增粘剂30-35份，水100-150份。

一种矿渣微粉与胶混合制备的免烧砖，其特征在于：具体包括以下步骤制备而成：

将硅酸钠、氧化镁与20％份量的水混合，得到混合物一，

将丙烯酸丁酯与十二烷基苯磺酸钠、硫酸铝、聚氧乙烯十二烷基醚磺酸钠与20％份量的水混合，得到混合物二，

将磷酸氢二钠、玉米淀粉与20％份量的水混合，物料在反应器中搅拌升温70-80℃，当水量减少到20％以下时，升温至150-200℃，使淀粉与磷酸氢二钠进行反应，当物料的黏度大于50Pa·s时，终止反应，降温出料，用氢氧化钠调节pH＝8-9；加入聚乙烯醇增粘剂，在85-90℃下进行反应，得到合成树脂；