一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法，包括以下步骤：步骤一、原料准备；步骤二、破碎；步骤三、配料；步骤四、成型；步骤五、干燥；步骤六、烧结。本发明专利技术通过在高硅废弃渣土中添加造孔剂，小颗粒的造孔剂与较大颗粒的高硅废弃渣土形成新的颗粒级配，在烧结过程中牺牲造孔剂，留下大小不均的微米级气孔，为石英的晶型的转变提供空间，在材料的裂纹处有利于裂纹的偏转，分散裂纹尖端的内应力，从而改善坯体才烧结过程中产生的开裂现象，有利于样品表面完整，另外裂纹扩展路径的提高，使得烧结空心砖的强度和韧性也会有一定程度的提高。性也会有一定程度的提高。性也会有一定程度的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法


[0001]本专利技术属于空心砖生产
，具体涉及一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法。

技术介绍

[0002]我国作为建筑陶瓷生产大国，原材料的消耗十分巨大，因此，空心砖以其以下特性迅速打开中国市场：1、生产时节土、节能，空心砖是有空洞的坯体，一般孔洞率多大，节约原材料和生产能耗就多大。如生产孔洞率40％的粘土空心砖，比生产同体积的实心砖节约粘土40％、煤40％；2、使用时功能好。空心砖既保温又隔热，在寒冷地区使用可降低采暖煤耗，在炎热地区可提高隔热效果，降低制冷能耗；吸声率高，住房隔声好；蓄湿能力强，蒸发也快，有助于调节室内空气湿含量，改善居住环境；电波传递质量高，收音、电视画面质量均比棍凝土建筑好；3适用范围广、施工效率高、经济效益明显。空心砖符合建筑模数，可用于砖混、承重和非承重部位；因其规格尺寸比实心砖大，可提高施工效率，节约砂浆、运输工时和费用；使用空心砖的建筑工程自重减轻，地震荷载小，减少基础投资；空心砖墙体与实心砖墙体相比在满足保温隔热的前提下，可增加使用面积4％～5％。
[0003]广大砖瓦生产企业认识到改产空心砖在节土、节能、利废、保护耕地和建筑节能中的重大意义，从而加速了技术改造步伐，提高了装备水平和生产技术，推出多种新墙材产品。(1)利用废渣(煤研石、粉煤灰、各种炉渣等)生产新型墙材产品。现年生产各种废渣砖(包括掺废渣30％以上的粘土内燃烧结普通砖)1300亿块，占墙材总量(8000亿块)的16.25％。(2)在墙材革新和全国170个城市于2003年6月30日前限时禁止使用粘土实心砖的要求下，广大砖瓦企业积极改产空心砖和新墙材产品。据有关部门统计，有139个城市基本上完成了“限实”任务。同时，空心砖也有了较快的发展，据估算目前全国年产粘土空心砖800亿～1000亿块，约占墙材总量10％。(3)随着砌块装备、生产技术和产品质量的提高，以及应用技术的逐步解决，建筑砌块逐步代替粘土实心砖，成为新型墙材的一个重点产品。目前全国年产各种建筑砌块5700万时，占墙材总量的4.6％。(4)页岩是生产烧结砖的原料，特别是用泥质页岩生产的烧结砖有良好的性能。四川、重庆、贵州等省市页岩资源比较丰富，页岩砖发展较快。据估算，现全国年产页岩烧结砖400多亿块，占全国墙材总量的5％。(5)我国轻质板材(GRC板、轻质多孔条极、无石棉纤维水泥板、无石棉硅酸钙板、复合墙板、轻集料棍凝土墙板、水泥珍珠岩条板等)有了较快的发展。现年产各种轻质板材3.5亿时，占墙材总量的2％左右。(6)我国生产蒸压灰砂砖有40多年的历史，现全国年产灰砂砖70多亿块(其中广东年产30多亿块，占50％左右)，占全国墙材总量的0.88％。(7)随着建筑节能的要求和应用技术的提高，加气混凝土工业发展较快。现全国年产各种加气混凝土650万m3，占墙材总量的0.53％。
[0004]随着我国城市发展，建筑垃圾、工程渣土、工程泥浆、河湖底泥、市政污泥等废弃渣土产量急剧增长。城市废弃渣土已成为城市固废的主要来源，城市废弃渣土组分复杂，传统
处置方式难度大且占用大量土地，造成大气、水和土壤环境污染，破坏城市环境，需要对这些废弃渣土重新利用，硅含量是影响其基本性能的主要因素之一，以沿海地区为例，因其环境影响，其中废弃渣土的硅含量比较高，高达60％以上，在用于空心砖的制备时往往容易开裂，影响空心砖的使用以及建筑的强度。
[0005]从以上分析可知，现全国新墙材年产量已占墙材年产总量的39.26％，其中砖类新墙材产品占32.13％。由此可见，砖类新墙材产品为新墙材的主导产品。随着新型墙材的迅猛发展，沿海地区生产厂家也想以其当地高硅废弃渣土为主要原料制备空心砖，但是由于其原料的特殊性，在材料成型过程中，由于原料本身物理性能，干燥敏感性指数较高。为满足挤出成型导致所需成型水分较高等原因，在干燥过程中就极易产生大的干燥收缩，导致坯体内部产生了一定的内应力累积，在烧结过程中坯体进一步体积发生变化，导致坯体中网状裂纹的出现，导致其成品率不高，极大程度上影响了其经济效益。
[0006]因此需要一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法。该方法通过在高硅废弃渣土中添加造孔剂，小颗粒的造孔剂与较大颗粒的高硅废弃渣土形成新的颗粒级配，在烧结过程中牺牲造孔剂，留下大小不均的微米级气孔，为石英的晶型的转变提供空间，在材料的裂纹处有利于裂纹的偏转，分散裂纹尖端的内应力，从而改善坯体在烧结过程中产生的开裂现象，有利于样品表面完整，另外裂纹扩展路径的提高，使得烧结空心砖的强度和韧性也会有一定程度的提高。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0009]步骤一、原料准备：将高硅废弃渣土和造孔剂分别置于烘箱中进行干燥，得到干燥高硅废弃渣土和干燥造孔剂；
[0010]步骤二、破碎：将步骤一中得到的干燥高硅废弃渣土采用锤式破碎机进行粗破，后采用对辊破碎机进行二次破碎，得到粉碎的高硅废弃渣土；将步骤一中得到的干燥造孔剂进行球磨，得到粉碎的造孔剂；所述粉碎高硅废弃渣土的粒径为0.5mm～1mm，所述粉碎的造孔剂的粒径为0.2mm～0.5mm；
[0011]步骤三、配料：将步骤二中得到的粉碎高硅废弃渣土和粉碎的造孔剂与水进行混合后陈化，得到陈化原料；
[0012]步骤四、成型：将步骤三中得到的陈化原料进行挤出成型，得到湿坯；
[0013]步骤五、干燥：将步骤四中得到的湿坯在室温下进行阴干，然后置于烘箱中进行二次干燥，得到干坯；
[0014]步骤六、烧结：将步骤五中得到的干坯置于中温炉中进行烧结，得到空心砖。
[0015]本专利技术先将高硅废弃渣土和造孔剂分别进行干燥，去除水分，便于后续的破碎，通过将干燥高硅废弃渣土和干燥造孔剂分别进行破碎，并控制其粒径，小颗粒的造孔剂与较大颗粒的高硅废弃渣土形成新的颗粒级配，颗粒堆积产生微米级气孔，利于裂纹偏转，从而改善开裂现象，保证了最终生产的空心砖无裂纹；本专利技术将粉碎高硅废弃渣土和粉碎的造
孔剂与水进行混合后陈化，以获得水分均匀分散的原料，本专利技术将陈化原料进行挤出成型，按照空心砖的形状制备湿坯，初步成型，本专利技术将湿坯在室温下进行阴干，然后在烘箱中进行二次干燥，该类型原料一般都伴随着干燥敏感性指数较大的问题，采用先阴干后置于烘箱中干燥，一定程度上减缓了坯体在干燥过程中的线收缩速度，从而降低了坯体在干燥过程中产生的内应力的积累，将干坯进行烧结，得到空心砖；
[0016]本专利技术中所采用高硅废弃渣土的干燥敏感性指数极高，达1.6左右，其原料本身在干燥过程受温度和湿度影响较大，容易出现开裂现象，进一步通过X射线衍射仪对其组分进行分析，发现原料中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、原料准备：将高硅废弃渣土和造孔剂分别置于烘箱中进行干燥，得到干燥高硅废弃渣土和干燥造孔剂；步骤二、破碎：将步骤一中得到的干燥高硅废弃渣土采用锤式破碎机进行粗破，后采用对辊破碎机进行二次破碎，得到粉碎的高硅废弃渣土；将步骤一中得到的干燥造孔剂进行球磨，得到粉碎的造孔剂；所述粉碎高硅废弃渣土的粒径为0.5mm～1mm，所述粉碎的造孔剂的粒径为0.2mm～0.5mm；步骤三、配料：将步骤二中得到的粉碎的高硅废弃渣土和粉碎的造孔剂与水进行混合后陈化，得到陈化原料；步骤四、成型：将步骤三中得到的陈化原料进行挤出成型，得到湿坯；步骤五、干燥：将步骤四中得到的湿坯在室温下进行阴干，然后置于烘箱中进行二次干燥，得到干坯；步骤六、烧结：将步骤五中得到的干坯置于中温炉中进行烧结，得到空心砖。2.根据权利要求1所述的一种通过添加造孔剂于高硅废弃渣土中制得无裂纹空心砖的方法，其特征在于，步骤一中所述干燥温度为90...

【专利技术属性】
技术研发人员：权宗刚，马茸茸，陈媛媛，刘蓉，
申请(专利权)人：西安墙体材料研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：