一种高强度无机矿物生态板的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种高强度无机矿物生态板的制备方法及其应用，该高强度无机矿物生态板的制备方法如下，(1)制料浆；(2)流浆制板；(3)高强度无机矿物生态板的制备。本发明专利技术公开的纤维水泥板及其制备方法，使得板材具有极佳的抗压强度和抗折强度，同时，板材的孔隙率低，密度高，提高了板材的耐久性；本发明专利技术中使用铁矿渣来制备高强度无机矿物生态板，不仅降低了生产成本，还实现了工业固废的无害化、减量化、资源化和高值化利用。化和高值化利用。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度无机矿物生态板的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，分类号为C04B28/04，具体的，涉及一种高强度无机矿物生态板的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]纤维水泥板，又称纤维增强水泥板，是以纤维和水泥为主要原材料生产的建筑用水泥平板，以其优越的性能被广泛应用于各个领域。纤维水泥板具有质轻、高硬度的特点，但是其抗应力弱、易破碎，因此在建筑材料领域里的应用受到了限制，因此，针对目前传统的水泥板还存在的力学性能不佳的问题，需对其进行研究。专利CN202010694116的专利公开了一种仿花岗岩纤维水泥板及其制备方法和应用，通过岩片、颜料、石英砂等成分制备，其具有较好的延展性和耐屈曲性能，但其抗折性能并未解决。
[0003]专利CN202210164139的专利公开了一种植物纤维水泥板及其制备方法，通过改性纳米材料、水泥胶结料、集料等成分制备，具有极低的吸水率，较好的抗折强度，但其成本较高，不环保。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术的第一个方面提供了一种高强度无机矿物生态板的制备方法，步骤如下：
[0005](1)制料浆；
[0006]按重量份将水、纸浆、矿渣、水泥、粉煤灰、石膏、硅灰石、碱性化合物混合搅拌后制成料浆，搅拌时间为30
‑
40min，搅拌速度为900
‑
1000r/min。
[0007](2)流浆制板；
[0008]料浆经流浆箱搅拌、匀浆和浆面刷平后流出在运行的工业毛毯上，真空抽滤吸水后(真空度为0.05
‑
0.08MPa)，时间为20
‑
30min，薄料层缠绕于成型筒，经过多层缠绕达到设定的料坯厚度，之后切断料坯送入切割机。
[0009](3)高强度无机矿物生态板的制备；
[0010]料坯经过辊压工段后，沿线水平输送至预养窑，时间为8
‑
10h，之后，将预养后的料坯输送至蒸压釜，抽真空20
‑
30min，大气压低至
‑
0.4
‑
0.06MPa，进行蒸压养护制成无机矿物生态板半成品，再将其送入20
‑
30m烘干机中烘干，直至含水率为0
‑
10％，烘干后进行砂光、磨边、倒角，制成高强度无机矿物生态板。
[0011]进一步优选的，所述步骤(3)中的薄料层的厚度为0.3
‑
0.5mm，料坯厚度为15
‑
30mm。
[0012]进一步优选的，所述步骤(3)中的薄料层的厚度为0.4mm，料坯厚度为20mm。
[0013]优选的，所述无机矿物生态板的制备原料，按重量份计，包括：水泥20
‑
50份，矿渣20
‑
50份，粉煤灰5
‑
30份，石膏5
‑
30份，硅灰石1
‑
5份，纸浆5
‑
20份，碱性化合物0
‑
10份，余量为水。
[0014]进一步优选的，所述无机矿物生态板的制备原料，按重量份计，包括：水泥20
‑
30份，矿渣40
‑
50份，粉煤灰5
‑
10份，石膏5
‑
10份，硅灰石1
‑
5份，纸浆5
‑
10份，碱性化合物0
‑
5份，余量为水。
[0015]进一步优选的，所述无机矿物生态板的制备原料，按重量份计，包括：水泥29.1份，矿渣43.7份，粉煤灰9.1份，石膏9.1份，硅灰石2份，纸浆7份，碱性化合物1份，余量为水。
[0016]进一步优选的，所述水泥为硅酸盐水泥，所述矿渣为铁矿渣，所述碱性化合物为氢氧化钠，所述石膏为氟石膏。
[0017]优选的，所述矿渣的粒度为200
‑
400目。
[0018]进一步优选的，所述矿渣为铁矿渣，粒度为300目。
[0019]优选的，所述水泥和纸浆的质量比为(20
‑
50)：(5
‑
20)。
[0020]进一步优选的，所述水泥和纸浆之间的质量比为(20
‑
30)：(5
‑
10)。水泥量过少，会导致水化产物不足，C
‑
S
‑
H凝胶难以胶结层间的浆料，导致水泥板的饱水强度下降，同时水泥量过多，水泥需水量过大，浆料间有限的水难以浸湿水泥，使得水泥难以水化，最终导致层间结合力变弱甚至层间完全分离。本申请人发现，当水泥和纸浆的质量比为(20
‑
30)：(5
‑
10)时，避免了薄料层中水分不足，难以将水泥润湿而无法进行水化作用，同时，水泥挥发的水化产物胶结作用增强，进而提高了纤维板的抗折强度。
[0021]进一步优选的，所述水泥和纸浆之间的质量比为29.1：7。
[0022]优选的，所述步骤(1)中料浆的浓度为40
‑
80％。
[0023]进一步优选的，所述步骤(1)中料浆的浓度为40
‑
60％。
[0024]进一步优选的，所述步骤(1)中料浆的浓度为50％。
[0025]优选的，所述步骤(3)中辊压压力为5
‑
10MPa。
[0026]进一步优选的，所述步骤(3)中辊压压力为6
‑
9MPa。
[0027]进一步优选的，所述步骤(3)中辊压压力为8MPa。
[0028]纤维料坯是塑性材料，在辊压作用下经排水和压缩密实的同时还要作纵、横向延伸，压力过大会使料坯因排水过多而塑性降低、并因延伸而使得内部结构遭到破坏。本申请人发现，当辊压的压力为6
‑
9MPa时，料坯的部分水分被挤出，料坯变得密实，同时，其容重也增加，料坯内部的颗粒之间的粘接力增大，提高了其抗折强度和耐久性。
[0029]优选的，所述步骤(3)中的预养护温度为50
‑
80℃。
[0030]进一步优选的，所述步骤(3)中的预养护温度为65℃。
[0031]优选的，所述步骤(3)中蒸压养护的温度为150
‑
190℃，压力为1.0
‑
2.0MPa。
[0032]进一步优选的，所述步骤(3)中蒸压养护的温度为180℃
‑
190℃，压力为1.1
‑
1.25MPa。随着温度的持续升高，板坯孔隙中的水分和空气逐渐膨胀，使得板材内部产生压力，导致板材结构疏松，水泥板内的作用力升高，进而水泥容易碎裂。本申请人发现，当蒸压养护的温度为180℃
‑
190℃，压力为1.1
‑
1.25MPa时，通过适度的加压挤出了料坯的部分水分，降低板材孔隙，不仅能够快速增强水泥本身本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度无机矿物生态板的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)制料浆；将水、纸浆、矿渣、水泥、粉煤灰、石膏、硅灰石、碱性化合物混合搅拌后制成料浆；(2)流浆制板；料浆经过流浆法或抄取法在工业毛毯上制成料坯；(3)高强度无机矿物生态板的制备；料坯经过辊压、预养护、蒸压养护、干燥、表面处理后制成高强度无机矿物生态板。2.根据权利要求1所述的一种高强度无机矿物生态板的制备方法，所述无机矿物生态板的制备原料，按重量份计，包括：水泥20
‑
50份，矿渣20
‑
50份，粉煤灰5
‑
30份，石膏5
‑
30份，硅灰石1
‑
5份，纸浆5
‑
20份，碱性化合物0
‑
10份，余量为水。3.根据权利要求1或2所述的一种高强度无机矿物生态板，其特征在于，所述矿渣的粒度为200
‑
400目。4.根据权利要求3所述的一种高强度无机矿物生态板，其特征在于，所述水泥和纸浆的质量比为(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海平，李香祖，王振江，郭天星，于琨，王孟星，
申请(专利权)人：青岛领军新型建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：