高抗压强度烧结多孔砖及其制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高抗压强度烧结多孔砖。所述高抗压强度烧结多孔砖由以下质量份原料制备而成：粘土36‑44份、铁尾矿23‑25份、炉渣18‑21份、火山灰4‑7份、膨润土12‑15份、河道淤泥6‑10份和水42‑50份。本申请以铁尾矿、炉渣和河道淤泥为原料，实现了资源的回收再利用。本发明专利技术的生产方法简单，生产成本低。制得的烧结多孔砖抗压强度高，抗冻融性好，不泛霜。

【技术实现步骤摘要】
高抗压强度烧结多孔砖及其制备方法
本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种高抗压强度烧结多孔砖及其制备方法。
技术介绍
新型墙体材料主要是指以粉煤灰、煤矸石、石粉、炉渣、竹炭等为主要原料机械化生产的建筑材料，具有质轻、隔热、隔音、保温、无甲醛、无苯、无污染等特点。其中，多孔砖是指以粘土、页岩、粉煤灰为主要原料，经成型、焙烧而成的多孔砖，孔洞率不小于15％～30％，孔型为圆孔或非圆孔，孔的尺寸小而数量多，具有长方形或圆形孔的承重烧结多孔砖，决不等同于只要在砖上开些洞。主要适用于承重墙体。具有生产能耗低、节土利废、施工方便和体轻、强度高、保温效果好、耐久、收缩变形小、外观规整等特点，是一种替代烧结粘土砖的理想材料。然而，现有的多孔砖块体容重≤1000kg/m3，抗压强度不高，只能达到≤3.5MPa。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种抗压强度高的烧结多孔砖。为实现以上目的，本专利技术的技术方案为：高抗压强度烧结多孔砖，由以下质量份原料制备而成：粘土36-44份、铁尾矿23-25份、炉渣18-21份、火山灰4-7份、膨润土12-15份、河道淤泥6-10份和水42-50份。进一步，所述高抗压强度烧结多孔砖由以下质量份原料制备而成：粘土42.3份、铁尾矿24.1份、炉渣19.6份、火山灰5.6份、膨润土13.8份、河道淤泥8.2份和水45.4份。所述粘土又名黏土，是含沙粒很少、有黏性的土壤，水分不容易从中通过，具有较好的可塑性。一般的粘土由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成。粘土是一种重要的矿物原料，含有多种水合硅酸盐，一定量的氧化铝、碱金属氧化物和碱土金属氧化物，并含有石英、长石、云母及硫酸盐、硫化物、碳酸盐等杂质。粘土的颗粒细小，常在胶体尺寸范围内。粘土用水湿润后具有可塑性，在较小压力下可以变形并能长久保持原状，且比表面积大，颗粒上带有负电性，因此具有很好的物理吸附性和表面化学活性，具有与其他阳离子交换的能力。所述铁尾矿是选矿后的废弃物，是工业固体废弃物的主要组成部分。铁尾矿可分为单金属类铁尾矿和多金属类铁尾矿。单金属类铁尾矿划分的依据是其存在的主要元素，并有利于选择不同的利用途径，一般将其分为4种类型：1、鞍山高硅型铁尾矿。该类铁尾矿是数量最大的铁尾矿类型，含硅量高，有的SiO2含量高达75％，一般不含有伴生元素，平均粒度0.04～0.2mm。属于此类的选矿厂有本钢南芬、歪头山，鞍钢东鞍山、齐大山、弓长岭、大孤山，首钢大石河、密云、水厂，太钢峨口，唐钢石人沟、棒磨山等；2、马钢高铝型铁尾矿。该类尾矿年排出量不大，主要分布在长江中下游宁芜一带，如江苏吉山铁矿，马钢姑山、南山及黄梅山铁矿等选矿厂。其主要特点是Al2O3含量较高，多数尾矿不含有伴生元素和组分，个别尾矿含有伴生S、P；3、邯邢高钙镁型铁尾矿。这类尾矿主要集中在邯邢地区，如玉石洼、西石门、玉泉岭、符山、王家子等选矿厂，主要伴生元素有S、Co及微量Cu、Ni、Zn、Pb、As、Au、Ag等；4、低钙、镁、铝、硅酒钢型铁尾矿。该类尾矿中主要非金属矿物是重晶石、碧玉，伴生元素有Co、Ni、Ge、Ga和Cu等。多金属类铁尾矿主要分布在我国攀西、内蒙古包头和长江中下游的武钢地区。特点是矿物成分复杂，伴生元素多。除含有丰富的有色金属，还含有一定量的稀有金属、贵金属及稀土元素。如大冶型铁尾矿(大冶、金山店、程潮、张家洼、金岭等铁矿选矿厂)中除含有较高的铁外，还含有Cu、Co、S、Ni、Au、Ag、Se等元素；攀钢型铁尾矿中除含有数量可观的V、Ti外，还含有值得回收的Co、Ni、S、Ga等元素；白云鄂博型铁尾矿中含有22.9％的铁矿物、8.6％的稀土矿物以及15.0％的萤石等。本申请的铁尾矿为武钢地区的多金属类铁尾矿。所述炉渣又称溶渣，是火法冶金过程中生成的浮在金属等液态物质表面的熔体，其组成以氧化物(二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁)为主，还常含有硫化物并夹带少量金属。炉渣的组分靠加入适量的熔剂(石灰、石英石、萤石等)进行调整。在冶炼过程中通过对炉渣组分和性质的控制，能使脉石和氧化杂质的产物与熔融金属或硫顺利分离，脱除金属中的害杂质，吸收液态金属中的非金属夹杂物不直接受炉气污染，富集有用的金属氧化物；在电炉冶炼中还是电阻发热体。炉渣在保证冶炼操作顺利进行、冶炼产品质量、金属回收率等各方面起着决定性作用，例如炼钢作业中有“炼好渣，才能炼好钢”的说法。根据冶金过程的不同，炉渣可分为熔炼渣、精炼渣、合成渣；根据炉渣性质，有碱性渣、酸性渣和中性渣之分。本申请的炉渣为熔炼渣。所述火山灰是指由火山喷发出且直径小于2毫米的碎石和矿物质粒子。在爆发性的火山运动中，固体石块和熔浆被分解成细微的粒子而形成火山灰。它具有火山灰活性，即在常温和有水的情况下可与石灰反应生成具有水硬性胶凝能力的水化物。由岩石、矿物、火山玻璃碎片组成，直径小于2毫米。所述膨润土由钠基膨润土和钙基膨润土按照质量配比3:2混合而成。所述膨润土也叫斑脱岩、皂土或膨土岩，是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，蒙脱石结构是由两个硅氧四面体夹一层铝氧八面体组成的2：1型晶体结构，由于蒙脱石晶胞形成的层状结构存在某些阳离子，且这些阳离子与蒙脱石晶胞的作用很不稳定，易被其它阳离子交换，故具有较好的离子交换性。膨润土的层间阳离子种类决定膨润土的类型，层间阳离子为Na+时称钠基膨润土，层间阳离子为Ca2+时称钙基膨润土。所述河道淤泥是指来源于河水底部的泥沙。进一步，所述膨润土由钠基膨润土和钙基膨润土按照质量配比1:3混合而成。本专利技术的目的还在于保护所述高抗压强度烧结多孔砖的制备方法，其具体步骤为：A.预处理：将粘土、铁尾矿、炉渣、火山灰、膨润土和河道淤泥分别进行破碎和粉碎；B.配料：将经过预处理的火山灰、膨润土、铁尾矿、炉渣、粘土和河道淤泥依次加入混料机中，然后加入水，搅拌；C.成型：将步骤B所得混合物置于制砖机中挤压成型，得到砖坯；D.晾干：将砖坯置于仓库中晾干5-6天；E.焙烧：将经过晾干的砖坯先于620-650℃温度下烧制2-3小时，然后于850-900℃温度下烧制1小时，再于1040-1180℃温度下烧制3.5-4.5小时，最后于600-650℃温度下烧制3-4小时；F.冷却：将经过焙烧的砖坯置于室温下冷却至室温，即得所述高抗压强度烧结多孔砖。进一步，步骤A所述破碎过程中粘土、铁尾矿、炉渣、火山灰、膨润土和河道淤泥的破碎比分别为2.4、2.7、3.2、1.5、2.7、2.1。所述破碎比是衡量破碎机的破碎效果，是原料粒度与破碎后产品粒度之比。进一步，步骤A所述粉碎是指将粘土和河道淤泥粉碎至粒径为2-2.5mm，将铁尾矿、炉渣、火山灰和膨润土粉碎至粒径为1-1.5mm。所述粒径即当被测颗粒的某种物理特性或物理行为与某一直径的同质球体(或组合)最相近时，就把该球体的直径(或组合)作为被测颗粒的等效粒径(或粒度分布)。进一步，步骤B所述搅拌是指于180-250转/分钟的转速下搅拌25-30分钟。进一步，步骤C所述挤压过程中压力为54-60MPa。进一步，步骤C所述砖坯的孔隙率为20-25％。进一步，步骤C所述砖坯的规格为190mm×180mm×180mm。本专利技术的有益效果在于：本申请以铁尾矿、炉渣和河道淤泥为原本文档来自技高网...

【技术保护点】
高抗压强度烧结多孔砖，其特征在于，由以下质量份原料制备而成：粘土36‑44份、铁尾矿23‑25份、炉渣18‑21份、火山灰4‑7份、膨润土12‑15份、河道淤泥6‑10份和水42‑50份。

【技术特征摘要】
1.高抗压强度烧结多孔砖，其特征在于，由以下质量份原料制备而成：粘土36-44份、铁尾矿23-25份、炉渣18-21份、火山灰4-7份、膨润土12-15份、河道淤泥6-10份和水42-50份。2.根据权利要求1所述的高抗压强度烧结多孔砖，其特征在于，由以下质量份原料制备而成：粘土42.3份、铁尾矿24.1份、炉渣19.6份、火山灰5.6份、膨润土13.8份、河道淤泥8.2份和水45.4份。3.根据权利要求1所述的高抗压强度烧结多孔砖，其特征在于，所述膨润土由钠基膨润土和钙基膨润土按照质量配比1:3混合而成。4.权利要求1所述的高抗压强度烧结多孔砖的制备方法，其特征在于，具体步骤为：A.预处理：将粘土、铁尾矿、炉渣、火山灰、膨润土和河道淤泥分别进行破碎和粉碎；B.配料：将经过预处理的火山灰、膨润土、铁尾矿、炉渣、粘土和河道淤泥依次加入混料机中，然后加入水，搅拌；C.成型：将步骤B所得混合物置于制砖机中挤压成型，得到砖坯；D.晾干：将砖坯置于仓库中晾干5-6天；E.焙烧：将经过晾干的砖坯先于620-650℃温度下烧制2-3小时，然后于850-900℃温度下烧制1小时，再于1040-1180℃温度下烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆宏波，
申请(专利权)人：重庆市永川区新窝建材有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50