一种热压成型免养护的固废基人造石材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及建筑材料技术领域，提供了一种热压成型免养护的固废基人造石材及其制备方法。利用循环流化床粉煤灰的主要成分中含有石英SiO2和Al2O3，电石渣的主要成分中含有Ca(OH)2的特点，循环流化床粉煤灰和电石渣在热压过程中进行火山灰反应，得到水化硅酸钙和水化铝酸钙产物；又利用脱硫石膏中的主要成分中含有CaSO4·

The invention relates to a hot pressed curing free solid waste based artificial stone and a preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种热压成型免养护的固废基人造石材及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种热压成型免养护的固废基人造石材及其制备方法。

技术介绍

[0002]人造石材是以不饱和聚酯树脂为黏结剂，配以天然大理石或方解石、白云石、硅砂、玻璃粉等无机物粉料，以及适量的阻燃剂、颜色等，经配料混合、瓷铸、振动压缩、挤压等方法成型固化制成的。与天然石材相比，人造石具有色彩艳丽、光洁度高、颜色均匀一致，抗压耐磨、韧性好、结构致密、坚固耐用、比重轻、不吸水、耐侵蚀风化、色差小、不褪色、放射性低等优点；具有资源综合利用的优势，在环保节能方面具有不可低估的作用，也是名副其实的建材绿色环保产品，已成为现代建筑首选的饰面材料。
[0003]传统工艺通常是利用过量的水泥或有机粘结剂通过自然养护的方式，来得到抗压强度高的人造石材。虽然上述制备方法可以得到高抗压强度的人造石材，但是所用原料成本比较高。
[0004]因此，亟需提供一种原料成本低且抗压强度高的人造石材的制备方法。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种热压成型免养护的固废基人造石材的制备方法。利用本专利技术提供的制备方法获得的人造石材同样具有较高抗压强度，同时由于固体原料为工业废弃物，降低了原料成本。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种热压成型免养护的固废基人造石材的制备方法，包括：
[0008]将循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水混合，然后进行热压，得到热压成型免养护的固废基人造石材。
[0009]优选地，所述循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水的重量比为(75～85)：(15～25)：(10～30)：(30～40)。
[0010]优选地，所述循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水的重量比为80：20：15：35。
[0011]优选地，所述热压的温度为60～120℃。
[0012]优选地，所述热压的温度为90～100℃。
[0013]优选地，所述热压的时间为3～10h。
[0014]优选地，所述热压的压力为10～25MPa。
[0015]优选地，所述循环流化床粉煤灰、电石渣和脱硫石膏使用前分别进行了加热预处理。
[0016]优选地，所述循环流化床粉煤灰、电石渣和脱硫石膏的加热预处理的加热温度均为100～110℃。
[0017]本专利技术提供了上述方案所述的制备方法制备的热压成型免养护的固废基人造石
材。
[0018]本专利技术提供了一种热压成型免养护的固废基人造石材的制备方法，将循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水混合，然后进行热压，得到热压成型免养护的固废基人造石材。本专利技术利用循环流化床粉煤灰的主要成分中含有SiO2和Al2O3，电石渣的主要成分中含有Ca(OH)2的特点，利用循环流化床粉煤灰中的SiO2和Al2O3和电石渣中的Ca(OH)2在热压过程中进行火山灰反应，得到水化硅酸钙和水化铝酸钙产物；又利用脱硫石膏中的主要成分中含有CaSO4·
2H2O，自身含有的SO
42
‑
的特点，对循环流化床粉煤灰进行一定的硫酸盐激发，进而提高循环流化床粉煤灰的胶凝活性；最终，随着热压过程的进行，循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏三种固废物和水之间又可以发生水化反应，生成水化硅铝酸盐等胶凝性物质，从而提高人造石材的强度；由于本专利技术所用原料循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏均为工业废弃物，降低了材料成本，同时实现了废弃物的回收再利用。实验结果表明，利用本专利技术提供的制备方法得到的人造石材的抗压强度均不低于100MPa。
附图说明
[0019]图1为本专利技术制备热压成型免养护的固废基人造石材的流程图；
[0020]图2为本专利技术实施例1制备的热压成型免养护的固废基人造石材的成型试块图；
[0021]图3为本专利技术实施例1制备热压成型免养护的固废基人造石材的SEM图。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供了一种热压成型免养护的固废基人造石材的制备方法，包括：
[0023]将循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水混合，然后进行热压，得到热压成型免养护的固废基人造石材。
[0024]本专利技术将循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水混合，然后进行热压，得到热压成型免养护的固废基人造石材。
[0025]在本专利技术中，所述循环流化床粉煤灰、电石渣和脱硫石膏使用前优选分别进行加热预处理。在本专利技术中，所述循环流化床粉煤灰、电石渣和脱硫石膏的加热预处理的加热温度均优选为100～110℃，均更优选为105℃。本专利技术对所述加热的时间没有特殊规定，将所述循环流化床粉煤灰、电石渣和脱硫石膏加热至恒重即可。本专利技术预先对上述物料进行加热至恒重处理，避免上述物质中含有的挥发性物质对后期热压制备的人造石材的抗压性能造成不利影响。
[0026]在本专利技术中，所述循环流化床粉煤灰是指现有技术中含硫煤与固硫剂(一般为石灰石)以一定比例混合后在流化床锅炉内经850℃～900℃温度燃烧固硫后排出的飞灰。在本专利技术中，所述循环流化床粉煤灰是一种活性较低，杂质较多，所以较为难利用的粉煤灰。本专利技术对所述循环流化床粉煤灰的来源没有特殊规定，采用现有技术中常见的循环流化床粉煤灰即可。在本专利技术中所述循环流化床粉煤灰可以提供火山灰反应所需要的SiO2和Al2O3。
[0027]在本专利技术中，所述电石渣是指现有技术中电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。本专利技术对所述电石渣的来源没有特殊规定，采用现有技术中常见的电石渣即可。在本专利技术中所述电石渣可以提供火山灰反应所需要的Ca(OH)2。
[0028]在本专利技术中，所述脱硫石膏是指现有技术中将石灰
‑
石灰石粉加水制成浆液，作为吸收剂用泵打入吸收塔与烟气充分接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，亚硫酸钙，达到一定饱和度后，排出吸收塔，再经浓缩、脱水，使其含水量小于10％，结晶形成二水石膏和亚硫酸钙的混合物。本专利技术对所述脱硫石膏的来源没有特殊规定，采用现有技术中常见的脱硫石膏即可。在本专利技术中，所述脱硫石膏中因含有CaSO4·
2H2O，利用其中含有的SO
42
‑
，对循环流化床粉煤灰进行一定的硫酸盐激发，进而提高循环流化床粉煤灰的胶凝活性。
[0029]在本专利技术中所述水可以和循环流化床粉煤灰、电石渣以及脱硫石膏之间发生水化反应生成水化硅铝酸盐等胶凝性物质，从而提高人造石材的强度。
[0030]在本专利技术中，所述循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水的重量比优选为(75～85)：(15～25)：(10～30)：(30～40)，更优选为(78～82)：(18～23)：(12～18)：(32～38)，最优选为80：20：15：35。
[0031]本专利技术对所述混合的方式没有特殊规定，采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热压成型免养护的固废基人造石材的制备方法，包括：将循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水混合，然后进行热压，得到热压成型免养护的固废基人造石材。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水的重量比为(75～85)：(15～25)：(10～30)：(30～40)。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述循环流化床粉煤灰、电石渣、脱硫石膏和水的重量比为80：20：15：35。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热压的温度为60～120℃。5.根据权利要求4所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖洪强，段德丹，王佳娜，程芳琴，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：