一种利用粉煤灰制备渗水砖的方法技术

一种利用粉煤灰制备渗水砖的方法：将粉煤灰、钾长石和高岭土混合放入球磨机中湿磨混匀形成混合料浆；将混合料浆干燥成粉料并压制成坯体；将压制成的坯体烧结，自然冷却后放入轮碾机中破碎形成骨料；将废玻璃放入球磨机中干磨后再加入膨润土继续研磨形成混合料；在混合料中加入阿拉伯树胶液形成混合料浆，再将骨料和混合料浆搅拌混均后采用循环水真空泵抽滤后装入钢制模具中压制成坯体；将压制成的坯体干燥烧结，待自然冷却后取出即得粉煤灰渗水砖。本发明专利技术以工业废弃物粉煤灰和废玻璃粉为原料，不仅有助于节约天然资源，降低生产成本，且所使用的原料经过高温烧过，在烧制过程中除燃料本身放出的气体外，无有害气体产生，减轻废气对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地砖的制备方法，特别涉及一种利用废弃粉煤灰和废 玻璃制备渗水砖的方法。
技术介绍
随着社会的进步，城市的地表越来越多地被建筑物和混凝土等不透水 地面铺装覆盖，形成"城市荒漠"。这些硬化路面使地表与空气的热量、 水分交换很困难，自然调节城市地面温度和湿度的能力显著降低。雨天时， 阻止雨水直接渗入地下，造成到处积水，影响道路的舒适性和安全性，同 时阻断了雨水直接补充地下水的途径，使城市地下水位难以回升，直接影 响城市地表植被的健康成长，绿化困难，加重城市的干旱缺水问题。积水大量涌入下水道后注入江河，加重了城市排水系统和江河排泄的负担；晴 天时地面又极为干燥，尘土飞扬，环境舒适度大大降低(马云龙.透水砖 透水性和强度的影响因素.佛山陶瓷，2005 (5): 10-13)。城市不透水 硬化地面正逐渐成为城市一系列环境危机的根源之一。为了解决上述问题，各式各样的透水砖便应运而生，经济实用的高性 能透水砖渐渐成为该领域的研究热点。目前，国内对于透水砖的技术研究 成熟度低，主要集中在性能方面，但对透水系数及强度关系，特别是结构 的研究方面探讨较少。现有不少国内学者与科研机构采用以固体工业废 料、生活垃圾和建筑垃圾为主要原料进行了透水砖的研制，如北京科技大 学周平等人使用碱激发工业废渣胶凝材料，与一定粒径的钢渣颗粒拌和， 制备出了无水泥钢渣路面透水砖，该透水砖抗压强度可达30MPa，抗折强度达5.8MPa，透水系数达1. 65cm/s (周平，倪文，李建平.无水泥钢渣路 面透水砖研制.非金属矿，2004 (6): 16-18)。同时，国内还有学者采 用粉煤灰为主要原料制备透水砖，如贵州大学的饶玲丽等人采用粉煤灰为 主要原料，制备出抗压强度为30. 6MPa、透水系数为1. 08x10—2cm/s的粉煤 灰透水砖(饶玲丽，曹建新，张洪波等.粉煤灰透水砖的制备研究.新 型建筑材料，2006 (7): 48-50)。但这些透水砖生产技术并未解决原料颗 粒级配问题，因此难以达到理想的透水性能以及抗压、抗折强度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种利用粉煤灰 制备渗水砖的方法，即利用废弃粉煤灰和废玻璃制备地面铺设用渗水砖， 此方法不仅原料来源广泛、环境污染少、能耗小，而且变废为宝，可生产 透水性强、保水性好、强度高、耐磨的粉煤灰渗水砖，具有显著的经济与 环境效益。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是1) 将粉煤灰和钾长石原料分别放入球磨机中干磨，然后分别过120 目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰 中Fe203的含量低于0.5%;2) 取除铁后的粉煤灰、过筛后的钾长石和高岭土以粉煤灰钾长石高岭土= (40 60%): (30 40%): (10 20%)的质量百分比混合得混合料 并将混合料放入球磨机中湿磨混匀形成混合料浆；3) 将混合料浆过120目筛后放入电热恒温鼓风干燥箱中，于100 130 "C下干燥得成粉料；4) 将干燥后的粉料装入钢制模具中压制成坯体；5) 将压制成的坯体放在底面均匀平铺氧化铝粉的氧化铝匣 中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5 15°C/min的加热速度自室温升温至1200 13(XTC，保温l 3h后，自然冷却；6) 将冷却后的坯体放入轮碾机中破碎后过8 10目筛，形成骨料；7) 将用清水冲洗干净并于室温下自然烘干的废玻璃放入球磨机中干 磨后再加入废玻璃质量3 5%的膨润土继续研磨0. 5 2h，然后过120目 筛形成混合料；8) 在混合料中加入混合料质量10%的阿拉伯树胶液作为添加剂，并倒 入物料搅拌器中搅拌10min形成混合料浆，再将步骤6)中制备的骨料和 搅拌后的混合料浆以骨料混合料浆=1: 1 3的质量比倒入物料搅拌器中 搅拌10min，静置3 5h后采用循环水真空泵抽滤；9) 将抽滤后的混合料放入电热恒温鼓风干燥箱中，于100 120'C下 干燥使混合料浆的含水率低于5%;'10) 采用半干压成型法，将干燥后的混合料装入钢制模具中压制成坯体；11) 将压制成的坯体放入电热恒温鼓风干燥箱中，于100 13(TC下干 燥50 70min后，再将坯体放在底面均匀平铺氧化铝粉的氧化铝匣钵中， 并置于硅碳棒电阻炉内，以5 10°C/miri的加热速度自室温升温至800 900°C，保温0.5 3h，待自然冷却后取出即得粉煤灰渗水砖。所述的步骤1)中的干磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球 和原料的质量比为2 3: 1，分别研磨0.5 3h。所述的步骤2)的湿磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、 混合料和水的质量比为2 3: 1: 0.5，研磨时间为0.5 3h。所述的步骤4)的钢制模具的尺寸为50mmx50咖x30mm，经手动压机在 压力为10 30MPa下压制成型。所述的步骤7)的干磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和 废玻璃的质量比为2 3: 1，研磨时间为2 4h。所述的步骤10)钢制模具的尺寸为100咖xl00mmx40ram，经手动压机 在压力为5 25MPa下压制成型。本专利技术的有益效果体现在(1) 本专利技术的主要原料是燃煤电厂排放的工业废弃物粉煤灰和废玻 璃粉，不仅有助于节约天然资源，降低生产成本，而且有利于环境保护。(2) 使用的主要原料都是经过高温烧过的，在烧制过程中除燃料本 身放出的气体外，很少有有害气体产生，减轻废气对环境的污染。(3) 解决了原料颗粒级配问题，制备的渗水砖强度可达30 90MPa， 具有高渗水性、重复使用性，空隙率达40 50%，吸音效果好，有防止噪 音污染的功能。另外其表面摩擦系数大，行人可以轻松自如行走，从而消 除行走时的疲劳感，适用于广场、码头、堆场、停车场、人行道、小区道 路及周边有绿化场合的铺地。具体实施方式 实施例l:1) 将粉煤灰和钾长石原料分别放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石 作为研磨介质，控制磨球和原料的质量比为3: 1，分别研磨0.5h，然后 分别过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁， 使粉煤灰中FeA的含量低于0. 5%;2) 取除铁后的粉煤灰、过筛后的钾长石和高岭土以粉煤灰钾长石: 高岭土=40%: 40%: 20%的质量百分比混合得混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，即利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为3: 1: 0.5，研磨0. 5h形成混合料浆；3) 将混合料浆过120目筛后放入电热恒温鼓风干'燥箱中，于10(TC下 干燥得成粉料；4) 将干燥后的粉料装入50咖x50mmx30mm的钢制模具中，经手动压机 在压力为lOMPa下压制成坯体；5) 将压制成的坯体放在底面均匀平铺氧化铝粉的氧化铝匣钵中，并 置于硅碳棒电阻炉内，以5tVmin的加热速度自室温升温至120(TC，保温 3h后，自然冷却；6) 将冷却后的坯体放入轮碾机中破碎后过8 10目筛，形成骨料；7) 将用清水冲洗干净并于室温下自然烘干的废玻璃放入球磨机中利 用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和废玻璃的质量比为3: 1，干磨 2h后再加入废玻璃质量3%的膨润土继续研磨0. 5h，然后过120目筛形成 混合料；8) 在混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用粉煤灰制备渗水砖的方法：其特征在于：　１）将粉煤灰和钾长石原料分别放入球磨机中干磨，然后分别过１２０目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］的含量低于０．５％；　２）取除铁后的粉煤灰、过筛后的钾长石和高岭土以粉煤灰∶钾长石∶高岭土＝（４０～６０％）∶（３０～４０％）∶（１０～２０％）的质量百分比混合得混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀形成混合料浆；　３）将混合料浆过１２０目筛后放入电热恒温鼓风干燥箱中，于１００～１３０℃下干燥得成粉料；　４）将干燥后的粉料装入钢制模具中压制成坯体；　５）将压制成的坯体放在底面均匀平铺氧化铝粉的氧化铝匣钵中，并置于硅碳棒电阻炉内，以５～１５℃／ｍｉｎ的加热速度自室温升温至１２００～１３００℃，保温１～３ｈ后，自然冷却；　６）将冷却后的坯体放入轮碾机中破碎后过８～１０目筛，形成骨料；　７）将用清水冲洗干净并于室温下自然烘干的废玻璃放入球磨机中干磨后再加入废玻璃质量３～５％的膨润土继续研磨０．５～２ｈ，然后过１２０目筛形成混合料；　８）在混合料中加入混合料质量１０％的阿拉伯树胶液作为添加剂，并倒入物料搅拌器中搅拌１０ｍｉｎ形成混合料浆，再将步骤６）中制备的骨料和搅拌后的混合料浆以骨料∶混合料浆＝１∶１～３的质量比倒入物料搅拌器中搅拌１０ｍｉｎ，静置３～５ｈ后采用循环水真空泵抽滤；　９）将抽滤后的混合料放入电热恒温鼓风干燥箱中，于１００～１２０℃下干燥使混合料浆的含水率低于５％；　１０）采用半干压成型法，将干燥后的混合料装入钢制模具中压制成坯体；　１１）将压制成的坯体放入电热恒温鼓风干燥箱中，于１００～１３０℃下干燥５０～７０ｍｉｎ后，再将坯体放在底面均匀平铺氧化铝粉的氧化铝匣钵中，并置于硅碳棒电阻炉内，以５～１０℃／ｍｉｎ的加热速度自室温升温至８００～９００℃，保温０．５～３ｈ，待自然冷却后取出即得粉煤灰渗水砖。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，曹丽云，李颖华，吴建鹏，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]