一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法技术

本发明专利技术涉及一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，包括如下步骤：(1)收集建筑弃土，并对建筑弃土进行处理，制备烧结骨料；(2)按以下配方备料，烧结骨料70～80份，动物发泡剂5～7份，膨润土5～7份，玻璃碎片5～7份，水20～60份；(3)将步骤(2)各组分放入球磨机球磨，加水练泥，并注入模具中，压力成型，脱模得到生坯；(4)将生坯干燥，得到干燥生坯，再将干燥生坯放入马弗炉烧结，制备得到发泡陶瓷。与现有技术相比，本发明专利技术对难以利用的建筑弃土加以处理及复配，使其能够作为烧结发泡陶瓷的原料，同时对传统发泡陶瓷的性能加以提高。

A method of sintering foamed ceramics from construction waste

【技术实现步骤摘要】
一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法
本专利技术属于建筑工程专用材料领域，具体涉及一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法。
技术介绍
建筑垃圾包括建筑弃料和建筑弃土。建筑弃土主要指城市新建、改建等工程土石方开挖的弃土、淤泥，每年国内建筑垃圾占到城市垃圾总量30％～40％，因此建筑弃土总量十分巨大，而这些建筑垃圾的随意处理不仅仅占用了土地资源，更对水体、空气和土壤造成了严重的污染和破坏。目前建筑弃土几乎没有得到妥善处理，建筑垃圾总利用率不足5％，主要原因是工程弃土品质较差、烧结难度高。此外，近几年来，由于建材引发的火灾频频出现。目前，常用的防火保温材料主要有泡沫玻璃、闭孔珍珠岩、玻璃棉等。泡沫玻璃强度低、抗渗透性差；闭孔珍珠岩强度低、易开裂，耐久性较差；玻璃棉则含有无机纤维对人体有害。专利CN201410557401公开的高纯石英发泡陶瓷的制备方法，将二氧化硅与碳化硅微粉均匀混合后，在真空或氩气气氛中、高温下制成石英发泡玻璃，然后，再将石英发泡玻璃热处理产生晶化制成高纯石英发泡陶瓷，但该种方法成本高，对于隔热、隔音建材来说是不必要的，此外，目前并没有直接使用建筑弃土烧结发泡陶瓷的相关报道，鉴于此，本专利技术公布了一种使用建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，以解决现有技术中建筑弃土没有得到妥善处理的问题，对难以利用的建筑弃土加以处理及复配，使其能够作为烧结发泡陶瓷的原料，同时对传统发泡陶瓷的性能加以提高。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，包括如下步骤：(1)收集建筑弃土，并对建筑弃土进行处理，制备烧结骨料；(2)按以下配方备料，烧结骨料70～80份，动物发泡剂5～7份，膨润土5～7份，玻璃碎片5～7份，水20～60份；(3)将步骤(2)各组分放入球磨机球磨，加水练泥，并注入模具中，压力成型，脱模得到生坯；(4)将生坯干燥，得到干燥生坯，再将干燥生坯放入马弗炉烧结，制备得到发泡陶瓷。优选地，步骤(1)所述建筑弃土为土石方开挖弃土或淤泥质建筑弃土，建筑弃土进行处理具体方法为对土石方开挖弃土进行破碎处理，对淤泥质建筑弃土进行堆放处理，并过6目筛，筛选得到粒径不大于3.35mm的建筑弃土原料。优选地，破碎处理使用的是移动破碎机，所述堆放处理堆放时间为8～15天。优选地，步骤(1)烧结骨料具体制备方法为以下三者之一：将土石方开挖弃土和淤泥质建筑弃土混合使用，按重量份计，土石方开挖弃土25～35份，淤泥质建筑弃土30～35份；或者在单独在土石方开挖弃土中添加粉煤灰，按重量份计，取土石方开挖弃土颗粒50～60份，粉煤灰25～30份，粉煤灰的加入是为了解决建筑弃土中钙含量不足的问题，因此优选高钙粉煤灰，湿度小于3％严格控制水含量，保证烧结质量。或者在单独在淤泥质建筑弃土中添加硅藻土，按重量份计，取淤泥质建筑弃土60～70份，硅藻土20～25份。建筑弃土调配及复配主要依据如下：相关原料的化学成分如表1-表5所示表1土石方开挖弃土化学组成(％)化学成分SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOTiO2K2ONa2O含量78.3013.934.540.540.600.720.810.33表2淤泥质建筑弃土化学组成(％)化学成分SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOSO3K2ONa2O含量54.677.1320.40.962.390.483.241.66表3发泡陶瓷适宜的化学组成(％)化学成分SiO2Fe2O3Al2O3CaO+MgOK2O+Na2O含量50-705-1010-201.5-53-8表4硅藻土化学成分(％)化学成分SiO2Fe2O3Al2O3CaO+MgOK2O+Na2O含量65-702-515-1821表5电厂粉煤灰化学成分(％)化学成分SiO2Fe2O3Al2O3CaO+MgOK2O+Na2O含量52.4224.4815-1821对比发泡陶瓷适宜的化学组成可以看出，土石方开挖弃土化学组成SiO2过高，Al2O3过低，因此场地条件只有土石方开挖弃土时，需要使用Al2O3含量高、SiO2含量低的粉煤灰根据化学成分进行复配；淤泥质建筑弃土SiO2过低，Al2O3过高，因此场地条件淤泥质建筑弃土过多时，需要使用SiO2含量高的硅藻土根据化学成分进行复配；当施工现场土石方开挖弃土和淤泥质建筑弃土均较多时，可以将两种建筑弃土混合使用，即可互补满足成分要求，无需另外添加其他成分复配。优选地，所述粉煤灰采用燃煤电厂排出的粉煤灰，过50目筛，粒径不大于0.3mm；所述的硅藻土采用天然硅藻土，过35目筛，粒径不大0.5mm。优选地，步骤(2)所述动物发泡剂采用市场可购的动物蹄角发泡剂，起泡性能和稳泡性能均较好，能够满足发泡陶瓷对气泡的需求。动物发泡剂在高温下反应，形成气体，有利于微孔产生，提高发泡效果，但是加入量过多，内部气体压力较大，会出现损坏联通气孔的情况，进而影响保温隔热效果。在发泡剂含量5％～7％时，达到一稳定峰值，且在此范围内发泡均匀，孔径致密发泡剂含量超过7％后，产品强度虽得到提高，但显气孔率明显下降，气孔、孔率分布都不均匀，发泡效果受到抑制。选用动物发泡剂的原因是动物性发泡剂，杂质含量低，刺激性气味较轻，品质均匀，质量一致性好，具有良好的起泡性和优异的泡沫稳定性。由于用该发泡剂产生的泡沫表面强度很高，泡沫极其稳定，用其制作的发泡陶瓷其气泡呈相互独立的封闭状态，气泡与气泡之间不连通，抗渗透性很好。所述膨润土采用市场可购钙基膨润土，钙基膨润土能够调整建筑弃土成分，成本低廉，过35目筛，粒径不大于0.5mm。膨润土具有良好的粘接性，随着膨润土含量增加，陶瓷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)收集建筑弃土，并对建筑弃土进行处理，制备烧结骨料；/n(2)按以下配方备料，烧结骨料70～80份，动物发泡剂5～7份，膨润土5～7份，玻璃碎片5～7份，水20～60份；/n(3)将步骤(2)各组分放入球磨机球磨，加水练泥，并注入模具中，压力成型，脱模得到生坯；/n(4)将生坯干燥，得到干燥生坯，再将干燥生坯放入马弗炉烧结，制备得到发泡陶瓷。/n

【技术特征摘要】
1.一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)收集建筑弃土，并对建筑弃土进行处理，制备烧结骨料；
(2)按以下配方备料，烧结骨料70～80份，动物发泡剂5～7份，膨润土5～7份，玻璃碎片5～7份，水20～60份；
(3)将步骤(2)各组分放入球磨机球磨，加水练泥，并注入模具中，压力成型，脱模得到生坯；
(4)将生坯干燥，得到干燥生坯，再将干燥生坯放入马弗炉烧结，制备得到发泡陶瓷。


2.根据权利要求1所述的一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，其特征在于，步骤(1)所述建筑弃土为土石方开挖弃土或淤泥质建筑弃土，建筑弃土进行处理具体方法为对土石方开挖弃土进行破碎处理，对淤泥质建筑弃土进行堆放处理，并过6目筛，筛选得到粒径不大于3.35mm的建筑弃土原料。


3.根据权利要求2所述的一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，其特征在于，破碎处理使用的是移动破碎机，所述堆放处理堆放时间为8～15天。


4.根据权利要求2所述的一种将建筑弃土烧结发泡陶瓷的方法，其特征在于，步骤(1)烧结骨料具体制备方法为：
将土石方开挖弃土和淤泥质建筑弃土混合使用，按重量份计，土石方开挖弃土25～35份，淤泥质建筑弃土30～35份；
或者在单独在土石方开挖弃土中添加粉煤灰，按重量份计，取土石方开挖弃土颗粒50～60份，粉煤灰25～30份；
或者在单独在淤泥质建筑弃土中添加硅藻土，按重量份计，取淤泥质建筑弃土60～70份...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖建庄，胡晓龙，马志鸣，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31