一种无粘土烧结砌块及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种无粘土烧结砌块，由以下成分制备而成：100质量份的粉煤灰；10～30质量份的液体原料；所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。本发明专利技术以粉煤灰为原料，无需粘土、水泥等，更环保，同时配以以碱金属氢氧化物、水玻璃和水为混合物的液体原料，得到的无粘土烧结砌块力学强度高，外观好，可直接用于墙面。并且，本发明专利技术提供的无粘土烧结砌块的制备工艺流程简单，原料无需粉磨、筛分等过程，设备投入减少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于烧结多孔砖和多孔砌块
，具体涉及一种无粘土烧结砌块及其制备方法。
技术介绍
粘土砖或砌块，俗名红砖，是以粘土为主要原料经过成型、烧结而成，具有透气、保湿、保温等效果，作为一种优良的传统墙体建材，每年我国有几十亿块的产量，但是为保护耕地，国家已经命令禁止使用粘土砖或砌块。目前市场上常见的建筑用砖或砌块主要有水泥混凝土砌块、页岩砖、粉煤灰加气砖或砌块等。水泥混凝土砌块是以普通水泥为粘结剂，石子(或建筑陶粒)、细砂等为骨料，经压制成型、蒸养而成，具有厚壁大孔结构(如“日”字型)，其强度高，内部可填充保温材料。但是水泥混凝土砌块重量大，工人施工难度增加，外观差，不能直接作为建筑墙面。页岩砖是以页岩为主要原料，替代粘土制备成的砖，强度、外观等基本性能与粘土砖基本一致。例如申请号为201310681617.X的中国专利公开了一种多孔页岩砖的制备方法；申请号为201010100016.1的中国专利公开了一种拜耳法赤泥页岩砖及其生产方法；申请号为201410070670.0的中国专利公开了一种利用铸造用粘土砂湿法再生污泥制备页岩砖的方法。但是，上述方法制备得到的页岩砖都以页岩为主要原料，而页岩作为一种矿物分布具有区域局限性。并且，生产过程包括配料、破碎、过筛、搅拌、轮碾、成型干燥和焙烧等，过程复杂，同时存在能耗较高和粉尘污染的问题。粉煤灰加气砖或砌块是以粉煤灰(重量占60～70％)、水泥(重量占20～30％)、石灰(重量占10～20％)、铝粉(适量)等为原料，经浇注成型、发泡、高温蒸养(温度80度左右，湿度90％以上)而成，具有轻质(密度小于1)、保温的特点。因此，粉煤灰加气砖或砌块可以作为一种优良的墙体建材。但是，目前粉煤灰加气砖或砌块在生产过程需要经过多次配料、粉磨、发泡等复杂过程，设备投入较高，并且制备得到的粉煤灰加气砖或砌块强度低，外观差，不能直接作为建筑墙面，从而限制了其应用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种无粘土烧结砌块及其制备方法，本专利技术提供的无粘土烧结砌块制备方法简单，并且制备得到的产品具有良好的力学强度和外观。本专利技术提供了一种无粘土烧结砌块，由以下成分制备而成：100质量份的粉煤灰；10～30质量份的液体原料；所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。优选的，所述液体原料中水玻璃、碱金属氢氧化物和水的质量比为100：(5～40)：(1～10)。优选的，所述碱金属氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的一种或多种。优选的，所述水玻璃为锂水玻璃、钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或多种。本专利技术还提供了一种无粘土烧结砌块的制备方法，包括以下步骤：将100质量份的粉煤灰和10～30质量份的液体原料混合得到混合料，所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水；将所述混合料依次经过成型、固化、烘干和烧制，得到无粘土烧结砌块。优选的，所述固化的温度为15～100℃，所述固化的湿度为70％～90％，所述固化的时间为4～24h。优选的，所述烘干的温度为105～120℃。优选的，所述烧制的温度为400～1000℃，所述烧制的时间为50～90min。优选的，所述液体原料按照如下方法进行制备：将碱金属氢氧化物溶于水玻璃中，再加入水，得到混合溶液；将所述混合溶液冷却，得到液体原料。优选的，所述液体原料中水玻璃、碱金属氢氧化物和水的质量比为100：(5～40)：(1～10)。与现有技术相比，本专利技术提供了一种无粘土烧结砌块，由以下成分制备而成：100质量份的粉煤灰；10～30质量份的液体原料；所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。本专利技术以粉煤灰为原料，无需粘土、水泥等，更环保，同时配以以碱金属氢氧化物、水玻璃和水为混合物的液体原料，得到的无粘土烧结砌块力学强度高，外观好，可直接用于墙面。并且，本专利技术提供的无粘土烧结砌块的制备工艺流程简单，原料无需粉磨、筛分等过程，设备投入减少。结果表明，本专利技术提供的无粘土烧结砌块的抗压强度为8～35MPa，吸水率为18％～30％。附图说明图1为本专利技术提供的制备无粘土烧结砌块的工艺流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种无粘土烧结砌块，其特征在于，由以下成分制备而成：100质量份的粉煤灰；10～30质量份的液体原料；所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。本专利技术以粉煤灰为主要原料制备无粘土烧结砌块，避免使用粘土、水泥等材料，更加环保。本专利技术对所述粉煤灰的来源并没有特殊限制，优选采用广东粤电集团云浮电厂提供的粉煤灰，其中，所述粉煤灰中包括以下主要成分：41.7wt％的SiO2，33.374wt％的Al2O3，4.691wt％的CaO，3.692wt％的Fe2O3，0.534wt％的K2O，0.275wt％的Na2O。所述粉煤灰的烧失量为1.02。在本专利技术中，所述无粘土烧结砌块的制备原料还包括液体原料，所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。以100质量份的粉煤灰为基准，所述液体原料的添加量优选为10～30质量份，更优选为15～25质量份。其中，所述液体原料中水玻璃、碱金属氢氧化物和水的质量比优选为100：(5～40)：(1～10)，更优选为100：(10～35)：(2～8)。其中，所述液体原料中，所述碱金属氢氧化物优选为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的一种或多种，更优选为氢氧化钠；所述水玻璃优选为锂水玻璃、钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或多种，更优选为钠水玻璃。本专利技术还提供了一种上述无粘土烧结砌块的制备方法，包括以下步骤：将100质量份的粉煤灰和10～30质量份的液体原料混合得到混合料，所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水；将所述混合料依次经过成型、固化、烘干和烧制，得到无粘土烧结砌块。本专利技术首先粉煤灰和液体原料混合得到混合料。本专利技术以粉煤灰与液体原料为原料制备粉煤灰，其中，所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。所述液体原料中水玻璃、碱金属氢氧化物和水的质量比优选为100：(5～40)：(1～10)。在本专利技术中，所述液体原料优选按照如下方法进行制备：将碱金属氢氧化物溶于水玻璃中，再加入水，得到混合溶液；将所述混合溶液冷却，得到液体原料。本专利技术先将碱金属氢氧化物溶于水玻璃中，接着加入水，混合均匀，得到混合溶液；然后将所述混合溶液冷却至室温，得到液体原料。其中，所述室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无粘土烧结砌块，其特征在于，由以下成分制备而成：100质量份的粉煤灰；10～30质量份的液体原料；所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。

【技术特征摘要】
1.一种无粘土烧结砌块，其特征在于，由以下成分制备而成：
100质量份的粉煤灰；
10～30质量份的液体原料；
所述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水。
2.根据权利要求1所述的无粘土烧结砌块，其特征在于，所述液体原料
中水玻璃、碱金属氢氧化物和水的质量比为100：(5～40)：(1～10)。
3.根据权利要求1所述的无粘土烧结砌块，其特征在于，所述碱金属氢
氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的无粘土烧结砌块，其特征在于，所述水玻璃为
锂水玻璃、钠水玻璃和钾水玻璃中的一种或多种。
5.一种无粘土烧结砌块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将100质量份的粉煤灰和10～30质量份的液体原料混合得到混合料，所
述液体原料包括碱金属氢氧化物、水玻璃和水；
将所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾屹海，王川行，陈思颖，王希宏，谢曙，
申请(专利权)人：广东惠众新材料科技股份有限公司，东莞深圳清华大学研究院创新中心，
类型：发明
国别省市：广东;44