粉煤灰转化处理制成的建筑材料及其制备方法技术

本发明专利技术是一种粉煤灰转化处理制成建筑材料及其制备方法，系将粉煤灰、砂和由菱镁矿石粉、氯化镁水溶液、滑石粉、硫酸亚铁、多聚磷酸钠、磷酸、三氯化铝、颜料粉构成的催化凝固剂，经混合、振动挤压成型、养护等步骤，制得所需的建筑材料。本发明专利技术用粉煤灰制得的建材产品，全部符合国家标准，而且方法简单，费用低廉，用以替代粘土实心砖及其它各类马路连锁彩砖、平石侧石、分隔石、农田改造水渠板等均符合国家环保要求，无二次污染产生，是一种粉煤灰的新的处理技术，具有广阔的应用前景。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粉煤灰的利用技术，更具体地说是一种用粉煤灰制造建筑材料的技术。本专利技术的建筑材料的组成及其重量份数。粉煤灰50-1000份、砂30-600份、催化凝固剂20-400份。所述的粉煤灰为火力发电压粉煤灰，其800℃烧失率达30％，180目颗粒大于50％、容重0.65，所述的催化凝固剂的组成及重量份数；菱镁矿石粉10-500份、氯化镁水溶液30-800份、滑石粉5-50份、硫酸亚铁1-20份、多聚磷酸钠2-30份、磷酸4-50份、三氯化铝1-15份、颜料粉0-60份、水10-1000份。所述的菱镁矿石粉为山东莱芜产的菱镁矿石粉，其含镁量75％，80目筛，固体状态。所述氯化镁水溶液为青海盐湖产的氯化镁加水调制而成，其浓度为55％，呈液体状态。所述的滑石粉为市售的工业级产品，100目筛。所述的硫酸亚铁、多聚磷酸钠、颜料粉、三氯化铝均为市售的工业级产品，固体状态，其中颜料粉包括氧化铁红、氧化钛白、氧化铬黄在内的无机颜料粉。所述的磷酸浓度为98％，市售的工业级产品。本专利技术的建筑材料的制备方法包括以下步骤(1)粉煤灰和砂混合均匀；(2)将菱镁矿石粉、氯化镁水溶液、滑石粉、硫酸亚铁、多聚磷酸钠、磷酸、三氯化铝、颜料粉和水混合搅拌均匀，得到胶状物料即催化凝固剂；(3)将步骤(1)混合物和步骤(2)催化凝固剂充分搅拌，边搅拌边加入水，直至得到软料(4)步骤(3)的软料料注入模具，振动挤压成型，得到毛坯；(5)将步骤(4)制得的毛坯送入密闭容器或室内养护室蒸汽养护，温度为150-180℃、时间6-16小时，最后自然养护25-28天，得到所需的建筑材料，所述的建筑材料包括空心砖、实心砖、道路彩砖。本专利技术的优点和效果本专利技术的技术是以粉煤灰为主体原料，并根据粉煤灰的特性配制了一种专用的催化凝固剂，经混合搅拌后形成胶状态的物料，在与其它物料混合搅拌时其中的有害物质进行分解转化成石质，再经挤压后自然凝固，形成一种化学性能十分稳定且成中性的溶岩状石块的新物质。本专利技术特点是将粉煤灰进行综合转化处理，使之变为有用之材料。同时也可解决环境保护的问题。不仅可大量节省宝贵土地，回收再用，改善粉煤灰处理工作环境，而且所生产出来的大量有用之建材，可为国家节省大量的开支。本专利技术在处理粉煤灰过程中，完全无毒，无污染，可大大减少土地的占用量和政府经费，节约大量的人力物力，并可变废为宝，再生利用，产生可喜的经济收益。是一种安全、经济、有效、快捷的处理粉煤灰的方法。本专利技术所采用化学反应转化处理后的新材料，可以大规模的处理粉煤灰，大大减少粉煤灰对环境所造成的二次污染，并且生产出多种充满活力，具高质素及商业价值的新型建材，制得的免烧结砖抗压、抗析强度高，15次冻融循环测试全无变化，无需烧制，免土，而且方法简单，费用低廉，用以代替粘土实心砖及各类马路连锁彩砖，农田改造水渠板均符合国家环保要求，因此本专利技术是一种具有发展前景的粉煤灰新的处理技术。制备方法将原料充分搅拌均匀即可。实例4 本实例是制备150×150×150mm的实心砖。所用的原料配比台州发电厂粉煤矿(其化学成份见表2)100公斤、实例1的催化凝固剂40公斤、砂60公斤和水40公斤。制备方法原料在搅拌器中混匀后注入150×150×150mm的模具中，振动挤压成型，脱模后的毛坯送室内养护室，在165℃下蒸汽加热养护13小时，然后放在自然养护堆场，自然养护28天，得到所需产品。产品经台州市公路管理处材料试验室检测结果(1)荷载520KN、单个强度23.1MPa；(2)荷载530KN、单个强度23.6MPa；(3)荷载560KN、单个强度24.9MPa，平均强度为23.8MPa。实例5本实例是制备240×115×53mm的试样。所用的原料配比上海闵行发电厂粉煤灰(其化学成份见表2)150公斤、实例2的催化凝固剂60公斤、砂90公斤、水35公斤。制备方法上述原料在搅拌器中混匀后注入240×115×53mm的模具中，振动挤压成型，脱模后的毛坯送室内养护室，于170℃下蒸汽加热养护10小时，然后送到自然养护堆场，自然养护28天，得到所需的试样。试样经上海大学建设工程质量检测站检测。检测方法按GB/12542-92抗压强度检验设备压力试验机，型号为NyL-600CT08、抗析强度检验设备，液压万能试验机，型号为WE-50GJ09。检测结果统计数据见表3。实例6本实例是制备240×115×53mm的试样。所用的原料配比河北保定发电厂粉煤灰(其化学成份见表2)180公斤、实例1的催化凝固剂80公斤、砂110公斤和水45公斤。制备方法上述原料在搅拌器中混匀后注入240×115×53mm的模具具中，振动挤压成型，脱柳暗花明后的毛坯送室内养护室，于180℃下蒸汽加热养护8小时，然后送到自然养护场，自然养护26天，得到所需的试样。试样经保定市产品质量鉴督检验所检测。检测方法按JC239-91检测，结果如下10块样品抗压强度平均值18.6MPa；(标准要求平均值≥15.0MPa)，单块最小值16.5MPa(标准要求平均值≥11.0MPa)，经过15次-18℃抗冻融冻循环，抗冻性指标的抗压强度平均值6.9MPa(标准要求平均值≥11.0MPa)其它外观质量均合格，结论为合格产品。表1催化凝固剂组成及含量 表2粉煤灰的化学成份(％) 表3检测结果 权利要求1.一种含粉煤灰转化处理制成的建筑材料，其特征在于其组成及重量份数粉煤灰50-1000份、砂30-600份、催化凝固剂20-400份，所述的粉煤灰为大力发电压粉煤灰，其800℃烧失率达30％，180目颗粒大于50％、容重0.65，所述的催化凝固剂的组成及重量份数；菱镁矿石粉10-500份、氯化镁水溶液30-800份、滑石粉5-50份、硫酸亚铁1-20份、多聚磷酸钠2-30份、磷酸4-50份、三氯化铝1-15份、颜料粉0-60份、水10-1000份。2.权利要求1所述的建筑材料的制备方法，其特征在于制备过程包括以下步骤(1)粉煤灰和砂混合均匀；(2)将菱镁矿石粉、氯化镁水溶液、滑石粉、硫酸亚铁、多聚磷酸钠、磷酸、三氯化铝、颜料粉和水混合搅拌均匀，得到胶状物料即催化凝固剂；(3)将步骤(1)混合物和步骤(2)催化凝固剂充分搅拌，边搅拌边加入水，直至得到软料；(4)步骤(3)的软料料注入模具，振动挤压成型，得到毛坯(5)将步骤(4)制得的毛坯送入密闭容器或室内养护室蒸汽养护，温度为150-180℃、时间6-16小时，最后自然养护25-28天，得到所需的建筑材料，所述的建筑材料包括空心砖、实心砖、道路彩砖。全文摘要本专利技术是一种，系将粉煤灰、砂和由菱镁矿石粉、氯化镁水溶液、滑石粉、硫酸亚铁、多聚磷酸钠、磷酸、三氯化铝、颜料粉构成的催化凝固剂，经混合、振动挤压成型、养护等步骤，制得所需的建筑材料。本专利技术用粉煤灰制得的建材产品，全部符合国家标准，而且方法简单，费用低廉，用以替代粘土实心砖及其它各类马路连锁彩砖、平石侧石、分隔石、农田改造水渠板等均符合国家环保要求，无二次污染产生，是一种粉煤灰的新的处理技术，具有广阔的应用前景。文档编号C04B28/32GK1418838SQ02116670公开日2003年5月21日 申请日期2002年4月本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含粉煤灰转化处理制成的建筑材料，其特征在于其组成及重量份数：粉煤灰５０－１０００份、砂３０－６００份、催化凝固剂２０－４００份，所述的粉煤灰为大力发电压粉煤灰，其８００℃烧失率达３０％，１８０目颗粒大于５０％、容重０．６５，所述的催化凝固剂的组成及重量份数：菱镁矿石粉１０－５００份、氯化镁水溶液３０－８００份、滑石粉５－５０份、硫酸亚铁１－２０份、多聚磷酸钠２－３０份、磷酸４－５０份、三氯化铝１－１５份、颜料粉０－６０份、水１０－１０００份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨清沛，吴伟文，
申请(专利权)人：吴伟文，杨清沛，
类型：发明
国别省市：HK[中国|香港]