以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。其技术方案是：面层与基层的厚度比为1∶8~15。面层以55~70wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂和0.5~3wt%的颜料为原料；基层以50~70wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、0~15wt%的碎石、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂为原料。先将基层原料混匀，装入模具底部，捣实；再将所述面层原料混匀，倒入装有基层原料的模具中，捣实；静压成型，保压30~40s，脱模，养护，制得以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖。本发明专利技术具有能耗少、成本低、外观美和废渣变废为宝等优点。

Double unfired water permeable brick and preparation method thereof in silicon manganese alloy slag as aggregate

The invention relates to a silicon manganese alloy slag as aggregate double unfired water permeable brick and preparation method thereof. The technical proposal is that the thickness ratio of the surface layer and the base layer is 1 to 8~15. The surface layer to the particle size of 55~70wt% was 0.063~0.34mm, 20~35wt% water quenching manganese alloy slag Portland cement, 5~15wt% water and 0~0.3wt% water reducer and 0.5~3wt% pigment as raw material; to 50~70wt% the size of primary silicon manganese alloy slag water quenching, 20~35wt% 0.34~3mm Portland cement, 0~15wt%, 5~15wt%, 0~0.3wt% water stone. Water reducing agent as raw materials. The basic raw material mixing, mould bottom ramming; then the surface layer of raw material blending, with raw material into the mold base, ramming; static pressure molding, pressure 30~40s, demoulding, curing, preparation of silicon manganese alloy slag as aggregate to the double unfired water permeable brick. The invention has the advantages of low energy consumption, low cost, beautiful appearance and waste residue for turning waste into treasure.

【技术实现步骤摘要】
以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法
本专利技术属于免烧透水砖
尤其涉及一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。
技术介绍
目前，在修建人行道、步行街、广场等公共场所时所用到的陶瓷砖、水泥砖等存在透水性差的问题，不仅会引起路面积水影响通行，且由于雨水不能渗透到地下而引起地下水位下降、地面下沉和“热岛”效应等问题。透水砖就是海绵城市建设的一个关键有机体，同时也是一种生态型路面建筑材料，采用透水砖可以截流部分雨水，使之渗透于地表层，补偿地下水资源，并且渗透的水容易与空气进行热量、水分的交换，从而达到对城市地表温度、湿度的调节。故透水砖的研究引起技术人员的关注：如“一种烧结透水砖及其制备方法”（CN105601254A）专利技术，所述透水砖的透水性和抗折强度虽可达国家标准，但是需要压制成型和高温煅烧，能耗多和成本高。如“一种利用钢渣作骨料的混凝土透水砖”（CN101007723A）所述透水砖虽无需高温烧结，但是砖颜色单一、表面粗糙，不利于美化环境。硅锰合金废渣是生产硅锰合金时产生的废渣，目前主要用于制造水泥、小型空心砌块、隔热材料和混凝土粗细骨料等方面，但由于硅锰渣活性小于粒化高炉矿渣，易磨性差，其利用率很低，迄今为止铁合金厂仍有大量的硅锰合金渣未能处理和被利用。这些堆积的废渣不仅占用土地、耗费管理费，还会引起环境污染等问题。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足，目的是提供一种生产成本低、能变废为宝和能减少环境污染的以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~15。面层原料及其含量是：55~70wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂和0.5~3wt%的颜料。基层原料及其含量为：50~70wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、0~15wt%的碎石、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂。所述双层免烧透水砖的制备方法是：根据所述面层与基层的厚度比，按所述基层原料及其含量和所述面层原料及其含量分别配料。先将所述基层原料搅拌3~5min，装入成型模具底部，捣实，整平；再将所述面层原料搅拌3~5min，倒入装有基层原料的成型模具中，捣实，整平；然后静压成型，保压30~40s，脱模，在室温条件下养护25~30天，制得以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖。所述硅酸盐水泥为市售的C42.5硅酸盐水泥和C52.5硅酸盐水泥中的一种。所述减水剂为市售的早强型减水剂和聚羧酸盐系减水剂中的一种。所述颜料为市售的氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁橙、氧化铁绿、氧化铁蓝、氧化铁黑、氧化铁棕、铬黄和钡白中的一种。所述成型压力为1~15MPa。所述碎石的粒径为2~6mm。由于采用上述技术方案，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：（1）本专利技术在原料利用方面，使用了大量堆积的硅锰合金废渣，不仅解决了硅锰合金废渣堆放产生的占用土地和环境污染等问题，还创造了一定的经济价值。（2）本专利技术在制备方法方面，摒弃了现有透水砖需要高温烧结工序，不仅减少对环境造成的污染，还减少能耗、降低了生产成本。（3）本专利技术在结构和色彩方面，采用彩色双层结构，不仅使透水率衰减得到有效控制，同时还易制成彩色表面，有利于美化城市。本专利技术制备的以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖经检测：抗压强度为16~38MPa；透水系数为0.7×10-2~3.1×10-2cm/s。因此，本专利技术具有能源消耗少、生产成本低、外观美和废渣变废为宝等优点。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的描述。并非对其保护范围的限制。本具体实施方式中：所述成型压力为1~15MPa；所述碎石的粒径为2~6mm；实施例中不再赘述。实施例1一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。本实施例所述制备方法是：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~12。面层原料及其含量是：55~60wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、30~35wt%的硅酸盐水泥、9~15wt%的水和0.5~2wt%的颜料。基层原料及其含量为：50~57wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、30~35wt%的硅酸盐水泥、0.01~9wt%的碎石、8~15wt%的水和0.01~0.2wt%的减水剂。所述双层免烧透水砖的制备方法是：根据所述面层与基层的厚度比，按所述基层原料及其含量和所述面层原料及其含量分别配料。先将所述基层原料搅拌3~5min，装入成型模具底部，捣实，整平；再将所述面层原料搅拌3~5min，倒入装有基层原料的成型模具中，捣实，整平；然后静压成型，保压30~40s，脱模，在室温条件下养护25~30天，制得以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖。所述硅酸盐水泥为市售C52.5硅酸盐水泥。所述颜料为市售氧化铁红。所述减水剂为市售聚羧酸盐系减水剂。本实施例制备的以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖经检测：抗压强度为34~38MPa；透水系数为0.7×10-2~1.3×10-2cm/s。实施例2一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。本实施例所述制备方法是：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~12。面层原料及其含量是：55~60wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、30~35wt%的硅酸盐水泥、9~15wt%的水和0.5~2wt%的颜料。基层原料及其含量为：57~63wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、25~30wt%的硅酸盐水泥、2~15wt%的碎石和9~13wt%的水。所述双层免烧透水砖的制备方法与实施例1相同。所述硅酸盐水泥为市售C42.5硅酸盐水泥。所述颜料为市售氧化铁黄。所述减水剂为市售聚羧酸盐系减水剂。本实施例制备的以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖经检测：抗压强度为27~33MPa；透水系数为1.5×10-2~2.0×10-2cm/s。实施例3一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方法。本实施例所述制备方法是：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~12。面层原料及其含量是：55~60wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、30~35wt%的硅酸盐水泥、9~15wt%的水和0.5~2wt%的颜料。基层原料及其含量为：63~70wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、20~25wt%的硅酸盐水泥、5~11wt%的水和0.1~0.3wt%的减水剂。所述双层免烧透水砖的制备方法与实施例1相同。所述硅酸盐水泥为市售的C42.5硅酸盐水泥。所述颜料为市售氧化铁橙。所述减水剂为市售早强型减水剂。本实施例制备的以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖经检测：抗压强度为17~22MPa；透水系数为2.2×10-2~2.8×10-2cm/s。实施例4一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖及其制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖的制备方法，其特征在于：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~15；面层原料及其含量是：55~70wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂和0.5~3wt%的颜料；基层原料及其含量为：50~70wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、0~15wt%的碎石、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂；所述双层免烧透水砖的制备方法是：根据所述面层与基层的厚度比，按所述基层原料及其含量和所述面层原料及其含量分别配料；先将所述基层原料搅拌3~5min，装入成型模具底部，捣实，整平；再将所述面层原料搅拌3~5min，倒入装有基层原料的成型模具中，捣实，整平；然后静压成型，保压30~40s，脱模，在室温条件下养护25~30天，制得以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖。

【技术特征摘要】
1.一种以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖的制备方法，其特征在于：所述双层免烧透水砖是由基层和面层构成的整体透水砖，面层与基层的厚度比为1∶8~15；面层原料及其含量是：55~70wt%的粒度为0.063~0.34mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂和0.5~3wt%的颜料；基层原料及其含量为：50~70wt%的粒度为0.34~3mm的水淬硅锰合金废渣、20~35wt%的硅酸盐水泥、0~15wt%的碎石、5~15wt%的水、0~0.3wt%的减水剂；所述双层免烧透水砖的制备方法是：根据所述面层与基层的厚度比，按所述基层原料及其含量和所述面层原料及其含量分别配料；先将所述基层原料搅拌3~5min，装入成型模具底部，捣实，整平；再将所述面层原料搅拌3~5min，倒入装有基层原料的成型模具中，捣实，整平；然后静压成型，保压30~40s，脱模，在室温条件下养护25~30天，制得以硅锰合金废渣为骨料的双层免烧透水砖。2.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟耀球，邵浪沙，吴永长，马国军，曾世林，张翔，吴军，
申请(专利权)人：广西铁合金有限责任公司，武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：广西,45