一种加气混凝土砌块及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种加气混凝土砌块，砌块选取胶凝材料、添加剂以及水采用免蒸压工艺制得，胶凝材料原料主要为钢渣、矿渣、水泥。本发明专利技术还公开了一种加气混凝土砌块的制备工艺，包括以下步骤：a、原料选钢渣、生石灰、石膏、粉煤灰、水泥、矿渣、铝粉膏、硫酸钠、稳泡剂、水玻璃、氢氧化钠；b、胶凝材料干混制成混合料；c、铝粉膏、稳泡剂和固化剂加水制成悬浮液；d、水玻璃和氢氧化钠溶入水中，搅拌均匀；e、步骤d所得溶液倒入步骤b所得混合料中得到浆料；f、将所得悬浮液加入浆料中搅拌成浆体；g、浆体倒入模具中浇筑成型，预养护后脱模；脱模后的坯体进行热湿养护，得到成品砌块。本发明专利技术免蒸压制备工艺制得的砌块具有抗压强度大的优点。

A kind of aerated concrete block and its preparation process

【技术实现步骤摘要】
一种加气混凝土砌块及其制备工艺
本专利技术涉及混凝土砌块
，具体涉及一种加气混凝土砌块及其制备工艺。
技术介绍
2016年我国粗钢产量约为8.08亿吨，其中钢渣产量约为0.65～1.2亿吨，每炼1吨钢将产生125～140千克钢渣。大量废弃的钢渣堆叠成山，严重威胁生态环境安全，也日益成为钢铁行业生存发展的瓶颈，不仅占用土地，污染周边的空气与河流，而且浪费了大量资源。钢渣的种类繁多，成分、性能不尽相同，处理后的钢渣综合利用率约25％，钢铁行业作为一个固体废弃物排出量较大的工业部门，其治理程度直接影响到环境治理水平，合理利用钢渣不仅能变废为宝，也可以保护环境，因此钢渣的资源化利用具有重大意义，同时进行这方面的研究符合国家的产业政策，有广阔的发展前景。加气混凝土砌块在我国已有了40多年的发展历史，加气混凝土砌块是一种轻质多孔、保温隔热、防火性能良好、可钉、可锯、可刨和具有一定抗震能力的新型建筑材料。近年来，我国墙体材料革新力度的加大以及人们对于绿色环保概念的理解和进一步加强，粘土砖的应用逐步受到禁限，低污染、低消耗的加气混凝土砌块正逐步成为建筑材料市场的主力军。免蒸加气块又称“轻质加气混凝土砖”，主要是由水泥、矿渣粉、河砂为生产原材料，拌和后经压力空气发泡，强制将空气拌入混合浆内型成，微气泡结构的混凝土浇模成型，经蒸压反应等工序制作而成，是一种环保、节能、材质稳定的新型墙体材料。采用免蒸压工艺生产加气混凝土具有独特的发展优势，不仅减少了传统加气混凝土在生产过程中煤能源的消耗，既节约了能源，同时又减少了对大气的污染。虽然免蒸压技术还不是很成熟，但一些科研机构对免蒸压加气混凝土已有较大发展。《改善免蒸压加气混凝土力学性能的研究》中提出在自然养护的条件下，采用水泥—石灰—粉煤灰体系，研究了陶粒、矿渣对加气混凝土力学性能的影响，并用碱激发剂使轻度级别达到了A05级别。《一种新型免蒸压粉煤灰加气混凝土的研究》中利用粉煤灰、矿渣在免蒸压条件下制作加气混凝土的实验研究，结果表明制品干密度等级和强度等级可以满足GB11968－2006《蒸压加气混凝土砌块》B05级加气混凝土。《钼尾矿免蒸压加气混凝土的试验研究》在免蒸压工艺下，利用钼尾矿制备了抗压轻度为3.1Mpa，干密度为660Kg/m，并得出矿渣的掺入明显提高了加气混凝土的强度，但同时也增大了制品干密度。《碱激发免蒸压加气混凝土的研究》中对碱激发磷渣制备加气混凝土的方法进行研究，在免蒸压的条件下成功制备出高达11.9Mpa，容重为806kg/m的加气混凝土。以上实验都是在免蒸压工艺下利用粉煤灰和一些金属尾矿制备加气混凝土，钢渣微粉其化学成分和颗粒粒径都与之相似，说明利用钢渣制备加气混凝土具有一定的可行性，但在免蒸压条件下，利用钢渣微粉制作加气混凝土几乎没有。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种加气混凝土砌块及其制备工艺，在免蒸压条件下制得抗压强度大的砌块。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种加气混凝土砌块，所述混凝土砌块选取胶凝材料、添加剂以及水采用免蒸压工艺制得，所述胶凝材料原材料主要为钢渣、矿渣、水泥。上述方案中优选地，所述钢渣主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙、RO、游离石灰、镁、铁、锰的氧化物，其中RO为FeO、MgO、MnO形成的固熔体。上述方案中优选地，所述钢渣碱度为2.29，水泥采用42.5硅酸盐水泥。上述方案中优选地，所述胶凝材料还包括脱硫石膏、一级粉煤灰、生石灰中的一种或者多种。上述方案中优选地，所述添加剂包括水玻璃、火碱、硫酸钠、固化剂、稳泡剂、减水剂、加气铝粉膏中的一种或者多种。上述方案中优选地，所述硫酸钠是纯度为99.9％的工业级硫酸钠。本专利技术还提供了一种加气混凝土砌块的制备工艺，所述加气混凝土砌块的原料根据上述选取，具体包括以下步骤：a、选取钢渣微粉、生石灰、脱硫石膏、粉煤灰、水泥、矿渣作为胶凝材料，铝粉膏、硫酸钠、稳泡剂、水玻璃、氢氧化钠为添加剂；b、将胶凝材料混合，进行搅拌，干混2～3min，制成混合料；c、取占总水重量5％的水，将铝粉膏、稳泡剂和固化剂加入水制成悬浮液，水的温度为40～70度；d、将水玻璃和氢氧化钠溶入其余95％的水中，水的温度为40～70度，搅拌均匀；并调配至45～50度；e、将步骤d所得溶液在室温下冷却至45～50度后，倒入步骤b所得混合料中，并搅拌2～3min得到浆料；f、将步骤c所得的悬浮液，加入至步骤e所得浆料中搅拌45s～90s，搅拌至稠度均匀的浆体；g、将步骤f中制备的浆体倒入模具中浇筑成型；h、将步骤g中浇筑浆料后的模具放在60度热湿养护箱中发气加预养护12～18小时后再脱模；i、脱模后的坯体在60度热湿养护箱中进行热湿养护，养护时间为7～28天，得到成品砌块。上述方案中优选地，所述胶凝材料和添加剂按照重量比选取原材料，其中钢渣30～40％，矿渣20～30％，水泥7～10％，粉煤灰12～17％，碱含量5～8％，水玻璃模数1.6，铝粉膏0.08～0.2％，生石灰6～10％，脱硫石膏2～6％，硫酸钠2～4％，稳泡剂0.06～0.1％；原料中水料比为0.45～0.49。上述方案中优选地，所述稳泡剂为α-稀基磺酸钠。上述方案中优选地，所述铝粉膏为GLS-65-05型灰加气铝粉膏。上述方案中优选地，所述步骤b中，搅拌速度为：自转130～150r/min，公转55～70r/min。上述方案中优选地，所述步骤d中，搅拌至无氢氧化钠固体残留。上述方案中优选地，所述步骤e中，搅拌速度为：自转135～150r/min，公转55～70r/min。上述方案中优选地，所述步骤f中，搅拌速度为：自转135～150r/min，公转55～70r/min。上述方案中优选地，所述步骤a中胶凝材料还设有减水剂。上述方案中优选地，所述步骤b中，胶凝材料混合时加入减水剂一起搅拌。上述方案中优选地，所述减水剂在胶凝材料和添加剂中的重量配比为0.5～1.5％上述方案中优选地，所述步骤a中添加剂还设有固化剂。上述方案中优选地，所述步骤c中，制备悬浮液时，依次分别加入铝粉膏、稳泡剂、固化剂。上述方案中优选地，所述固化剂为三乙醇胺，所述三乙醇胺在胶凝材料和添加剂中的重量配比为0.06％～0.10％。上述方案中优选地，所述钢渣微粉粒度为45微米筛余约为5％左右，即95％左右颗粒小于45微米(比表面积为400m2/kg)。本专利技术提供的一种加气混凝土砌块及其制备工艺，与现有技术相比有以下优点：本专利技术的加气混凝土砌块主要采用钢渣和矿渣制备，钢渣微粉和矿渣微粉作为水泥混合材料时有很好的复合反应，矿渣可有效消除由钢渣微粉中少量游离氧化钙引起的安定性问题，同时钢渣水化后产生的氢氧化钙也可激发矿渣粉的活性。本专利技术的制备工艺采用免蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加气混凝土砌块，其特征在于，所述混凝土砌块选取胶凝材料、添加剂以及水采用免蒸压工艺制得，所述胶凝材料原材料至少包括钢渣、矿渣、水泥。/n

【技术特征摘要】
20191009 CN 20191095296911.一种加气混凝土砌块，其特征在于，所述混凝土砌块选取胶凝材料、添加剂以及水采用免蒸压工艺制得，所述胶凝材料原材料至少包括钢渣、矿渣、水泥。


2.根据权利要求1所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述钢渣主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙、RO、游离石灰、镁、铁、锰的氧化物，其中RO为FeO、MgO、MnO形成的固熔体。


3.根据权利要求2所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述钢渣碱度为2.29，水泥采用42.5硅酸盐水泥。


4.根据权利要求2所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述胶凝材料还包括脱硫石膏、一级粉煤灰、生石灰中的一种或者多种。


5.根据权利要求2所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述添加剂包括水玻璃、火碱、硫酸钠、固化剂、稳泡剂、减水剂、加气铝粉膏中的一种或者多种。


6.根据权利要求5所述的加气混凝土砌块，其特征在于，所述硫酸钠是纯度为99.9％的工业级硫酸钠。


7.一种加气混凝土砌块的制备工艺，其特征在于，所述加气混凝土砌块的原料根据权利要求2～6任一项所述选取，具体包括以下步骤：
a、选取钢渣微粉、生石灰、脱硫石膏、粉煤灰、水泥、矿渣作为胶凝材料，铝粉膏、硫酸钠、稳泡剂、水玻璃、氢氧化钠为添加剂；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小华，刘星，曾智，
申请(专利权)人：湖南工程学院，
类型：发明
国别省市：湖南;43