一种高强免烧陶粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种高强免烧陶粒及其制备方法。本发明专利技术提供的高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：工程弃土50～70份；粉煤灰15～35份；水泥5～10份；增强剂1～2份；固态激发剂5～10份；液态激发剂1～8份；水20～30份。本发明专利技术以工程弃土为基材，以水泥和粉煤灰作为胶凝材料，以增强剂作为加强材料，在激发剂的激发下，配合各原料的用量得到了具有较高强度的免烧陶粒。

A kind of high strength unburned ceramsite and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高强免烧陶粒及其制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种高强免烧陶粒及其制备方法。
技术介绍
工程弃土是建筑垃圾的一个组成部分，主要来自房地产建设项目、地下管廊项目及地铁项目等，大部分工程弃土通常被运输到弃土消纳场储存，如不能有效利用工程弃土，弃土的堆积量会越来越大；另外，弃土消纳场需要人员管理和占用大量土地，如不进行合理处理会引发环境和经济问题。目前，资源化利用工程弃土的方法通常是以粉煤灰、垃圾灰为胶凝材料固化工程弃土后在回转窑中烧结制备陶粒，如中国专利201110241100.X公开了一种陶粒及其制备方法；中国专利201710204695.9公开了一种利用渣土制备轻质陶粒的方法，但上述制备弃土陶粒的方法能耗高、成本高，且制备得到的陶粒的强度也有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高强免烧陶粒，本专利技术提供的高强免烧陶粒强度高，筒压强度高达5～10MPa，且采用免烧工艺，成本较低，具有更加广阔的应用前景。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：优选地，所述高强免烧陶粒包括以下重量份数的制备原料：优选地，所述工程弃土的粒度为0.045～0.15mm，含水率在5％以下。优选地，所述粉煤灰为三级以上粉煤灰；所述水泥为普通硅酸盐水泥。优选地，所述固态激发剂为生石灰、氢氧化钠、碳酸钠和石膏中的一种或多种；所述液态激发剂为水玻璃。本专利技术提供了上述技术方案所述高强免烧陶粒的制备方法，包括以下步骤：将工程弃土、粉煤灰、水泥、增强剂和固态激发剂混合，得到干混料；将液态激发剂和水混合，得到液态激发剂水溶液；将所述干混料和液态激发剂水溶液混合造粒，得到料球；将所述料球进行养护，得到高强免烧陶粒。优选地，所述干混料和液态激发剂水溶液混合造粒的具体方法为：将所述干混料分批加入造粒机中，在加入干混料的同时向造粒机中喷入所述液态激发剂水溶液。优选地，所述养护包括依次进行的干燥养护和湿养护；所述干燥养护的温度为18～25℃，时间为3d；所述湿养护的湿度为50～75％，温度为35～45℃，时间为25d。本专利技术提供的高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：工程弃土50～70份；粉煤灰15～35份；水泥5～10份；增强剂1～2份；固态激发剂5～10份；液态激发剂1～8份；水20～30份。本专利技术以工程弃土为基材，以水泥和粉煤灰作为胶凝材料，以增强剂作为加强材料，在激发剂的激发下，配合各原料的用量得到了具有较高强度的免烧陶粒；与现有的免烧陶粒相比，本专利技术的免烧陶粒筒压强度高，吸水率低；而且本专利技术采用免烧工艺制备高强陶粒，相比于现有的烧结工艺，成本低、节能、低碳环保。实施例结果表明，本专利技术提供的高强免烧陶粒的筒压强度高达5～10MPa，1h吸水率为10～15％，堆积密度为1000～1200kg/m3，粒径范围为4.75～10mm，说明本专利技术通过限定各制备原料的组分和用量得到了强度较高的免烧陶粒。具体实施方式本专利技术提供了一种高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：在本专利技术中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。在本专利技术中，所述高强免烧陶粒为4.75～10mm的连续级配陶粒。在本专利技术中，按重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括工程弃土50～70份，优选为55～66份，具体为50份、55份、60份、66份或70份。在本专利技术中，所述工程弃土的粒度优选为0.045～0.15mm，更优选为0.045～0.075mm；所述工程弃土的含水率优选在5％以下。在本专利技术中，所述工程弃土的制备方法优选为：将市售工程弃土依次经粉碎和研磨得到所述工程弃土。本专利技术对所述粉碎和研磨具体工艺没有特殊的限定，以得到符合粒径要求的工程弃土为宜。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括粉煤灰15～35份，优选为17～33份，更优选为18～30份，具体为15份、17份、18份、30份或33份。在本专利技术中，所述粉煤灰优选为三级以上粉煤灰。在本专利技术中，所述粉煤灰作为胶凝材料，与其他原料配合使用，能够提高陶粒的强度。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括水泥5～10份，优选为8～10份，具体为5份、8份或10份。在本专利技术中，所述水泥优选为普通硅酸盐水泥，更优选为42.5R普通硅酸盐水泥。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括增强剂1～2份，优选为1.2～1.5份。在本专利技术中，所述增强剂优选为聚合氯化铝。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括固态激发剂3～10份，优选为4～10份。在本专利技术中，所述固态激发剂优选为氢氧化钠和/或生石灰。在本专利技术中，当所述固态激发剂为生石灰和氢氧化钠时，所述生石灰和氢氧化钠的质量比优选为4:3。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括液态激发剂5～10份，优选为6～10份，更优选为6份。在本专利技术中，所述液态激发剂优选为水玻璃。在本专利技术中，所述水玻璃的摩数优选为3.1。本专利技术通过固态激发剂和液体激发剂的联合作用，能够更好的激发胶凝材料中的活性成分。在本专利技术中，以所述工程弃土的重量份数计，制备所述高强免烧陶粒的原料包括水20～30份，优选为20～25份，具体为20份、25份或30份。在本专利技术中，所述水的来源优选为自来水。本专利技术还提供了上述技术方案所述高强免烧陶粒的制备方法，包括以下步骤：将工程弃土、粉煤灰、水泥、增强剂和固态激发剂混合，得到干混料；将液态激发剂和水混合，得到液态激发剂水溶液；将所述干混料和液态激发剂水溶液混合造粒，得到料球；将所述料球进行养护，得到高强免烧陶粒。本专利技术将工程弃土、粉煤灰、水泥、增强剂和固态激发剂混合，得到干混料。在本专利技术中，所述混合优选在搅拌条件下进行，所述搅拌的速度优选为164rpm，搅拌的时间优选为25min。本专利技术将液态激发剂和水混合，得到液态激发剂水溶液。得到干混料和液态激发剂水溶液后，本专利技术将所述干混料和液态激发剂水溶液混合造粒，得到料球。在本专利技术中，所述混合造粒的具体方法优选为：将所述干混料分批加入造粒机中，在加入干混料的同时向造粒机中喷入所述液态激发剂水溶液，采用边投料边喷液的方法造粒。本专利技术采用边投料边喷液的方法造粒，有利于裹料均匀，原料中的活性成分被充分激发，有益于陶粒性能后期的发展。本专利技术优选在所述干混料和液态激发剂水溶液投加完毕后，继续滚动30min。在本专利技术中，所述造粒机优选为圆盘造粒机。在本专利技术中，所述料球的粒径优选为4.75～10mm。得到料球后，本专利技术将所述料球进行养护，得到高强免烧陶粒。在本专利技术中，所述养护优选包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：/n

【技术特征摘要】
1.一种高强免烧陶粒，包括以下重量份数的制备原料：





2.根据权利要求1所述的高强免烧陶粒，其特征在于，包括以下重量份数的制备原料：





3.根据权利要求1～2任一项所述的高强免烧陶粒，其特征在于，所述工程弃土的粒度为0.045～0.15mm，含水率在5％以下。


4.根据权利要求1～2任一项所述的高强免烧陶粒，其特征在于，所述粉煤灰为三级以上粉煤灰；所述水泥为普通硅酸盐水泥。


5.根据权利要求1～2任一项所述的高强免烧陶粒，其特征在于，所述固态激发剂为生石灰、氢氧化钠、碳酸钠和石膏中的一种或多种；所述液态激发剂为水玻璃。


6.权利要求1～5任...

【专利技术属性】
技术研发人员：关宇，辛晓婷，欧小凡，于珊，胡俊攀，辛继宝，
申请(专利权)人：深圳市华威环保建材有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44