[发明专利]一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖及其制备方法。该种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖，由以下按照重量份数的原料组成：粉煤灰50~75份，电石渣25~36份，草木灰15~28份，硅钙渣8~15份，高炉水渣10~20份和固化剂0.1~10份，固化剂由甲基四氢苯酐、水性聚氨酯、苯酚磺酸、硅烷偶联剂按照重量分数比6:5:2:1配制而成。该种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖性能优异，具有良好的强度、抗冻性能，原料廉价易得，生产成本低，有效减少了对土地资源的浪费及水体和大气污染，制备方法节能环保，工艺简单，对设备要求较低，便于施工。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖及其制备方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展，建筑用砖的需求量成倍增长，尤其是城市中大量的拆建项目，使得建筑用砖的需求量越来越大。现有技术中的建筑用砖大多都是采用粘土烧制而成，其需要大量的采掘耕地，造成大量耕地资源的损失。目前，我国已采用相关措施限制用粘土制砖以保护稀缺的耕地资源。因此，研制开发粘土烧结砖的替代品成为当务之急。

蒸压灰砂砖是以水渣渣、粉煤灰等工业废渣为原料制成。制备蒸压灰砂砖的设备包括：研磨设备、搅拌机、陈化设施、压砖机、蒸压釜等主要设备，及除尘装置、冷热水循环水池等环保辅助设备。蒸压灰砂砖的抗冻性、耐蚀性、抗压强度等多项性能都优于实心黏土砖的人工石材。砖的规格尺寸与普通实心粘土砖完全一致，为240mm´115mm´53mm，所以用蒸压灰砂砖可以直接代替实心粘土砖，是国家大力发展、应用的新型墙体材料。

目前，采用工业废渣为原料制备建筑材料成为一种趋势，其既能节约大量耕地资源，又能使工业废渣得到有效的回收利用，可谓一举两得。目前国内用于制建筑用砖的工业废渣主要是煤矸石、粉煤灰、工业废水处理过程中产生的底泥和各种尾矿（如石膏尾矿、硫铁矿渣、铜尾矿、高硅铁尾矿、石棉尾矿）等，虽然其制备工艺已经取得了较大的进展，且在建筑行业得到了广泛的应用，但其性能仍不够理想，尚有改进的空间。

发明内容

为了解决上述背景中提到的问题，本发明目的在于提供一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖，由以下按照重量份数的原料组成：粉煤灰50~75份，电石渣25~36份，草木灰15~28份，硅钙渣8~15份，高炉水渣10~20份和固化剂0.1~10份。

作为本发明进一步的方案：所述以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖，由以下按照重量份数的原料组成：粉煤灰65份，电石渣28份，草木灰16份，硅钙渣12份，高炉水渣15份和固化剂6份。

作为本发明进一步的方案：所述以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖的固化剂由甲基四氢苯酐、水性聚氨酯、苯酚磺酸、硅烷偶联剂按照重量分数比6:5:2:1配制而成。

一种以工业废渣为原料的蒸压灰砂砖制备方法，包括以下步骤：

1）将粉煤灰、电石渣、硅钙渣、高炉水渣进行混料、研磨细化后，其中粉煤灰、电石渣、高炉水渣的粒度分布50mm为30~50%，硅钙渣粒径小于2mm，加水搅拌制备成均匀的混合物料A，混合物料A的含水率为15%，待用；

2）将甲基四氢苯酐、水性聚氨酯、苯酚磺酸、硅烷偶联剂按照重量配比加入水中在40~60℃搅拌30min，加入草木灰，搅拌5min，使用能量为2~5MeV，辐射剂量为10~30kGy的伽马射线辐照5~10min，得到固化剂；

3）将混合物料A和固化剂混合均匀放入成型设备中压制成型，成型压力在10~30MPa，制得毛坯；