一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法，属于建筑材料技术领域。按重量份数计，依次称取：30～50份石英砂，20～30份赤泥，10～25份粉煤灰，10～12份改性四钛酸钾和10～15份改性纤维，将石英砂与赤泥混合球磨，得混合料，将混合料与粉煤灰混合，并加入改性四钛酸钾和改性纤维，搅拌混合后，得坯料，将坯料于温度为800～1250℃的条件下保温烧结3～5h后，得抗腐蚀耐压型承重砖。本发明专利技术所得抗腐蚀耐压型承重砖具有优异的抗压强度和耐腐蚀性能。

A Method of Preparing Corrosion-Resistant and Pressure-Resistant Bearing Bricks

The invention discloses a preparation method of corrosion resistant and pressure resistant bearing brick, which belongs to the technical field of building materials. According to the weight fraction, they are: 30-50 quartz sand, 20-30 red mud, 10-25 fly ash, 10-12 modified potassium TETRATHIONATE and 10-15 modified fibers. Quartz sand and red mud are mixed by ball milling, and the mixture is mixed with fly ash. Modified potassium TETRATHIONATE and modified fibers are added. After mixing, the billet is obtained and the temperature is 800-1250 C. Corrosion-resistant and pressure-resistant bearing bricks were obtained after sintering for 3-5 hours. The corrosion resistant and compressive bearing brick has excellent compressive strength and corrosion resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法
本专利技术公开了一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法，属于建筑材料

技术介绍
传统的免烧承重砖主要是以水泥建筑垃圾颗粒或炉渣颗粒、生石灰、粉煤灰，经搅拌机脱水搅拌经压制成型后，在自然条件下养护20～30天制成成品。这种承重砖所用的骨料建筑垃圾含有粉状物，成分复杂，质量不稳定，强度低。其中有些生成物在制成成品后可能还要反应分解，影响砖质量的稳定性。所用的生石灰在搅拌成型中及成型后能够先熟化，后与粉煤灰水化反应，但是半干状态生石灰熟化的不彻底，与粉煤灰不易混合均匀充分，与粉煤灰水化反应的不充分，大大影响了砖稳定成份的生成。特别是在成型后，生石灰的细颗粒再熟化，易在砖内产生破坏的内应力，如出现长裂等，导致产品不合格。虽然采用了自然条件下的养护，节约了能源，但养护时间太长，使压制成型的砖长时间处于成份不稳定状态，而最终实际达不到充分的水化反应，使成品砖质量不稳定。自然养护不适应于工业化生产。一般批量生产的砖强度只在7.5级。有的配比选择范围过宽，对于不同的粉煤灰成份，所选的范围是不合适的，是达不到所述的效果的。特别是在生产粉煤灰砖的工艺过程中，原料一起混合，不能保证反应物之间充分混合和接触，导致实际生产中质量不稳定，出现某种原料在小部分集结。有的混合过程只是搅拌，有的先搅拌后碾压或先碾压后搅拌，都不能快速有效地混合充分。压制过程所使用的压强只有20MPa左右，不能使反应物之间达到有效接触的致密度。砖坯的养护是任意选择自然养护，养护的任意性不能保证的反应物充分溶解渗透，使反应不完全，并要产生内应力及裂纹。更主要的是，已有的技术只是在配料做了研究，而工艺过程则是任意的选择，在生产过程工艺无法保证合理的配料有效充分反应，形成稳定高强度的粉煤灰砖。目前传统的承重砖耐腐蚀性不佳且抗压强度无法进一步提高，还需对其进行研究。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是：针对传统承重砖耐腐蚀性不佳且抗压强度无法进一步提高的问题，提供了一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）将四钛酸钾与混合金属盐溶液按质量比1：8～1：10混合，搅拌分散后，超声振荡，得四钛酸钾分散液，调节四钛酸钾分散液的pH至8～10，过滤，干燥，得预处理四钛酸钾；（2）将预处理四钛酸钾于氢气氛围下煅烧，出料，得预改性四钛酸钾，将预改性四钛酸钾与低熔点合金按质量比1：3～1：4混合，冷冻粉碎，得改性四钛酸钾；（3）将乙酸亚锡与氰化亚铜按质量比1：1混合，并加入乙酸亚锡质量5～8倍的N,N-二甲基甲酰胺，搅拌混合后，得混合溶液，将混合溶液与聚丙烯腈溶液按质量比1：2混合，得纺丝液，将纺丝液经静电纺丝，得预处理纤维，将预处理纤维粉碎，炭化，得细化预处理纤维，将细化预处理纤维与酸按质量1：3～1：4混合，并加入细化预处理纤维质量0.8～1.0倍的四钛酸钾，搅拌混合后，过滤，干燥，得改性纤维；（4）按重量份数计，依次称取：30～50份石英砂，20～30份赤泥，10～25份粉煤灰，10～12份改性四钛酸钾和10～15份改性纤维，将石英砂与赤泥混合球磨，得混合料，将混合料与粉煤灰混合，并加入改性四钛酸钾和改性纤维，搅拌混合后，得坯料，将坯料烧结，得抗腐蚀耐压型承重砖。所述四钛酸钾为将二氧化钛与碳酸钾按摩偶尔比3.5：1.0～4.0：1.0混合研磨，煅烧，洗涤，干燥，得四钛酸钾。步骤（1）所述混合金属盐溶液为将硝酸镍与硫酸铜按质量比1：2～1：3混合，并加入硝酸镍质量8～10份的水，搅拌混合，得混合金属盐溶液。步骤（2）所述低熔点合金为铅铋合金，其中铅的质量分数为50%，铋的质量分数为50%。步骤（3）所述静电纺丝条件为纺丝电压为10～20kV，接受距离为10～20cm，推进速率为0.5～0.8cm/h。步骤（3）所述酸为质量分数为10～12%的盐酸或质量分数为8～12%的硝酸中任意一种。步骤（4）所述石英砂为目数为100目的石英砂。步骤（3）所述聚丙烯腈溶液为将聚丙烯腈与N,N-二甲基甲酰胺按质量比1：5～1：8混合，得聚丙烯腈溶液。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术在制备抗腐蚀耐压型承重砖时加入改性四钛酸钾，改性四钛酸钾在制备过程中用低熔点合金对预改性四钛酸钾进行包覆，在加入产品后，低熔点合金可在产品制备过程中熔化，并在产品内部的孔隙中流动，从而可将改性四钛酸钾均匀分布于产品中，同时对产品内的孔隙进行填充，并且，由于改性四钛酸钾的层间结构中含有金属铜和金属镍单质，可在产品制备过程中合金化，形成铜镍合金，由于铜镍合金的高硬度和耐腐蚀性，进而使产品的抗压强度和耐腐蚀性提高，同时由于在产品烧结过程中，铜镍合金可进一步熔化，从而可使改性四钛酸钾更加均匀分布于产品之中，进而使产品的抗压强度进一步提高，并且在熔化的合金作用下，具有亚稳态晶型的四钛酸钾可在高温下自聚并形成六钛酸钾晶须，进而使产品的抗压强度进一步提高；（2）本专利技术在制备抗腐蚀耐压型承重砖时加入改性纤维，改性纤维在制备过程中在聚丙烯腈形成的碳纤维表面附着锡，铜的金属颗粒，在加入产品中后可有效提高产品的内聚力，从而使产品的抗压强度提高，并且由于在改性过程中四四钛酸钾的片层结构可附着于金属颗粒表面，从而提高改性纤维的耐腐蚀性，进而提高产品的耐腐蚀性。具体实施方式将二氧化钛与碳酸钾按摩偶尔比3.5：1.0～4.0：1.0混合研磨10～12h后，得二氧化钛混合粉末，将二氧化钛混合粉末于温度为700～800℃的条件下煅烧8～10h后，得预处理四钛酸钾，将预处理四钛酸钾用去离子水洗涤5～8次后，于温度为80～90℃的条件下干燥1～2h后，得四钛酸钾；将四钛酸钾与混合金属盐溶液按质量比1：8～1：10混合于烧杯中，于温度为40～50℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌分散10～50min后，于频率为45～55kHz的条件下超声振荡20～30min，得四钛酸钾分散液，用质量分数为20～28%的氨水调节四钛酸钾分散液的pH至8～10，过滤，得预处理四钛酸钾坯料，将预处理四钛酸钾坯料于温度为50～80℃的条件下干燥30～80min后，得预处理四钛酸钾；将预处理四钛酸钾置于马弗炉中，并向马弗炉内以30～40mL/min的速率通入氢气，于温度为400～600℃的条件下煅烧2～3h后，出料，得预改性四钛酸钾，将预改性四钛酸钾与低熔点合金按质量比1：3～1：4混合，于温度为200～300℃，转速为120～250r/min的条件下，搅拌混合1～2h后，冷冻粉碎，得改性四钛酸钾；将乙酸亚锡与氰化亚铜按质量比1：1混合于烧瓶中，并向烧瓶中加入乙酸亚锡质量5～8倍的N,N-二甲基甲酰胺，于温度为40～45℃，转速为300～400r/min的条件下，搅拌混合1～2h后，得混合溶液，将混合溶液与聚丙烯腈溶液按质量比1：2混合，于温度为60～65℃，转速为200～350r/min的条件下，搅拌混合30～60min后，得纺丝液，将纺丝液经静电纺丝，得预处理纤维，将预处理纤维粉碎，并移入炭化炉，向炭化炉以60～80mL/min的速率通入氮气，于温度为500～600℃的条件下炭化1～3h后，得细化预处理纤维，将细化预处理纤维与酸按质量1：3～1：4混合，并向细化预处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将四钛酸钾与混合金属盐溶液按质量比1：8～1：10混合，搅拌分散后，超声振荡，得四钛酸钾分散液，调节四钛酸钾分散液的pH至8～10，过滤，干燥，得预处理四钛酸钾；（2）将预处理四钛酸钾于氢气氛围下煅烧，出料，得预改性四钛酸钾，将预改性四钛酸钾与低熔点合金按质量比1：3～1：4混合，冷冻粉碎，得改性四钛酸钾；（3）将乙酸亚锡与氰化亚铜按质量比1：1混合，并加入乙酸亚锡质量5～8倍的N,N‑二甲基甲酰胺，搅拌混合后，得混合溶液，将混合溶液与聚丙烯腈溶液按质量比1：2混合，得纺丝液，将纺丝液经静电纺丝，得预处理纤维，将预处理纤维粉碎，炭化，得细化预处理纤维，将细化预处理纤维与酸按质量1：3～1：4混合，并加入细化预处理纤维质量0.8～1.0倍的四钛酸钾，搅拌混合后，过滤，干燥，得改性纤维；（4）按重量份数计，依次称取：30～50份石英砂，20～30份赤泥，10～25份粉煤灰，10～12份改性四钛酸钾和10～15份改性纤维，将石英砂与赤泥混合球磨，得混合料，将混合料与粉煤灰混合，并加入改性四钛酸钾和改性纤维，搅拌混合后，得坯料，将坯料烧结，得抗腐蚀耐压型承重砖。...

【技术特征摘要】
1.一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：（1）将四钛酸钾与混合金属盐溶液按质量比1：8～1：10混合，搅拌分散后，超声振荡，得四钛酸钾分散液，调节四钛酸钾分散液的pH至8～10，过滤，干燥，得预处理四钛酸钾；（2）将预处理四钛酸钾于氢气氛围下煅烧，出料，得预改性四钛酸钾，将预改性四钛酸钾与低熔点合金按质量比1：3～1：4混合，冷冻粉碎，得改性四钛酸钾；（3）将乙酸亚锡与氰化亚铜按质量比1：1混合，并加入乙酸亚锡质量5～8倍的N,N-二甲基甲酰胺，搅拌混合后，得混合溶液，将混合溶液与聚丙烯腈溶液按质量比1：2混合，得纺丝液，将纺丝液经静电纺丝，得预处理纤维，将预处理纤维粉碎，炭化，得细化预处理纤维，将细化预处理纤维与酸按质量1：3～1：4混合，并加入细化预处理纤维质量0.8～1.0倍的四钛酸钾，搅拌混合后，过滤，干燥，得改性纤维；（4）按重量份数计，依次称取：30～50份石英砂，20～30份赤泥，10～25份粉煤灰，10～12份改性四钛酸钾和10～15份改性纤维，将石英砂与赤泥混合球磨，得混合料，将混合料与粉煤灰混合，并加入改性四钛酸钾和改性纤维，搅拌混合后，得坯料，将坯料烧结，得抗腐蚀耐压型承重砖。2.根据权利要求1所述的一种抗腐蚀耐压型承重砖的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：战英权，刘侠，朱东东，
申请(专利权)人：佛山齐安建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44