一种陶粒透水砖及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种陶粒透水砖，按重量份计，包括如下组分：陶粒80-100份、硅砂10-15份、水泥20-40份、占陶粒重量2-4%的促凝剂、占陶粒重量2-4%的减水剂。本发明专利技术将硅砂粉尘制造出的陶粒结合少量的水泥、促凝剂、减水剂以及硅砂面料制造出陶粒透水砖，这种透水砖，用陶粒代替石子，一方面外观漂亮，两一方面结合了此陶粒质轻高强的特点，同时陶粒是圆形石子是多角形，通常情况下圆形物体较多角形的物体之间的空隙大，制成的透水砖透水效果好。用次方法制备的透水砖，抗压强度度≥30Mpa，透水系数≥0.05cm/s，其他性能符合JCT945-2005行业标准。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种陶粒透水砖，按重量份计，包括如下组分：陶粒80-100份、硅砂10-15份、水泥20-40份、占陶粒重量2-4%的促凝剂、占陶粒重量2-4%的减水剂。本专利技术将硅砂粉尘制造出的陶粒结合少量的水泥、促凝剂、减水剂以及硅砂面料制造出陶粒透水砖，这种透水砖，用陶粒代替石子，一方面外观漂亮，两一方面结合了此陶粒质轻高强的特点，同时陶粒是圆形石子是多角形，通常情况下圆形物体较多角形的物体之间的空隙大，制成的透水砖透水效果好。用次方法制备的透水砖，抗压强度度≥30Mpa，透水系数≥0.05cm/s，其他性能符合JCT945-2005行业标准。【专利说明】
本专利技术涉及一种硅砂粉尘的再利用技术，具体涉及利用硅砂粉尘制造陶粒透水砖的技术方案。
技术介绍
铸造废砂在再生过程中会产生一部分的粉尘物，据统计，每处理I吨的废砂就会产生0.3吨的粉尘物，这些粉尘物的长期堆积不仅占用土地资而且造成严重的环境污染，因此对于粉尘物的再利用，不仅可以减少环境污染而且提高了再生砂的利用率，进一步的提高的经济效益。专利201110314495.1以工业型砂粉尘为原料加入适量的煤粉、粉煤灰或煤矸石粉，经过预热，12200C -1350°C高温烧结2-2.6小时，冷却、筛分得到工业型粉砂粉尘陶粒，达到了利废环保的目的，然而用其方法制备陶粒，需要烧结2-2.6小时，烧制时间过长必然浪费能源，生产效率较低，同时得到的陶粒膨胀效果差，堆积密度普遍较高。通常高于850kg/m3，可推广性不强。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种真正意义上的无废化技术，具体为提供一种利用娃砂粉尘制造的陶粒透水砖，以减少环境污染，提闻再生砂的利用率。为实现该目的，本专利技术采用如下技术方案:一种陶粒透水砖，按重量份计，包括如下组分:陶粒80-100份、硅砂10-15份、水泥20-40份、占陶粒重量2-4%的促凝剂、占陶粒重量2-4%的减水剂。本专利技术陶粒透水砖的配方是经专利技术人大量试验研究确定的，其中，陶粒、水泥与硅砂的组合使用，配以适宜的促凝剂与减水剂能够维持理想的砖体强度及透水性。其中，优选包括如下组分:陶粒85-95份、硅砂12-14份、水泥24_32份、占陶粒重量2.5%的促凝剂、占陶粒重量2.5%的减水剂。本专利技术所述的陶粒透水砖，可以采用现有技术公开的陶粒来制备，但为了获得更理想的透水性能，同时兼顾强度和性能需要，本专利技术优选采用由硅砂粉尘物特制的陶粒。本专利技术所述陶粒由包括以下组分的原料制备而成:硅砂粉尘物:80-98份，粘土2-10份，粉煤灰0-10份，发泡剂适量。所述发泡剂的用量可根据实际情况由本领域技术人员斟酌确定，使最终形成所需的陶粒即可。优选制备陶粒的物料包括:硅砂粉尘物:84-88份，粘土 6-8份，粉煤灰6_8份，发泡剂布屑、牛粪和/或煤粉1-3份。更具体地，本专利技术还提供了上述陶粒的制备方法，所述陶粒的制备过程包括:步骤1:称取配方量的硅砂粉尘物、粘土、粉煤灰、以及布屑、牛粪或煤粉，备用；步骤2:均匀混合各物料,造粒成5-10mm的球体；步骤3、101-110°C烘干除去游离水分，350-450°C预烧15_20min除去结合水；步骤4、1150-1220°C高温烧8-15min ;冷却筛选，得陶粒。本专利技术所述的硅砂粉尘物可选自现有技术公开的多种，优选含有:Si0260%_65%、Al20310%-15%、Fe2033%-5%、Ca0+Mg08%_10%、K20+Na203%_5%。本专利技术所述的硅砂粉尘物主要是由硅、铝及铁组成，在有水的情况下自身具有一定的黏结性，只需要加入少量的黏结剂就可以造出粒来，因此减少了黏结剂的使用。通过粉尘物与少量的黏结剂在不加其他材料的情况下，可制造烧结陶粒。在硅砂粉尘物，黏结剂中加入少量的外加剂，可以制造出不同性能的烧胀陶粒。因此，通过对硅砂粉尘物，粘结剂、其他外加剂的选择及用量的优化调整，制造出了陶粒透水砖用的陶粒。此外，粉尘物中无机成分如K2O与Na2O含量充足，能够很好的降低焙烧时的温度，节约能源，同时也不需要加入其他助熔剂，大大节约成本。本专利技术所述的陶粒是经过高温烧制的，里面的各种化学组分都是以氧化物形式存在，其成分主要为硅、铝、铁的氧化物，同时含有少量的其他金属氧化物，经过高温部分氧化物的化学键活性增强，尤其是硅氧键的活性大大提高，这样在制备的陶粒过程中成分之间的反应也比较完全，制得的陶粒产品强度较高。同时经过高温，粉尘物不含有二噁英，甲醛等有毒的有害物质，因此制得陶粒广品为环保型广品。本专利技术所述陶粒尺寸为5-10mm，堆积密度为400_900kg/m3，陶粒筒压强度为3.0-7.5Mpa，所制备的陶粒透水砖达到JCT945-2005透水砖行业标准。本专利技术所述的陶粒透水砖，促凝剂为水玻璃、氯化钠、氯化钙、硝酸钙、硝酸钠、亚硝酸钠、亚硝酸钙、硫酸钠、硫酸铝、碳酸钠、碳酸氢钠等一种或者多种，优选水玻璃。本专利技术所述的陶粒透水砖，所述减水剂为萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、密胺系减水剂、氨基超速高性能减水剂、葡萄糖酸钠、木质素磺酸钠、木质素磺酸胺、聚羧酸系减水剂中一种或多种复合，优选聚`羧酸系减水剂，上述减水剂均为现有技术市售物质，具体的选择为本领域技术人员所掌握。上述促凝剂和减水剂能够促进陶粒水泥的固化，提高固化后的强度，保证了透水砖的透水性性能优越情况下保持较高的强度，有利于形成更高质量的透水砖。其中以水玻璃与木质素磺酸钠的配合使用效果最佳。此外，本专利技术对透水砖的体积也作出了优化调整，原则上所述陶粒透水砖的体积不限，可依据实际需求制备出不同尺寸的透水砖，但本专利技术优选尺寸为300*150*80(mm)，该尺寸最能体现本专利技术所述陶粒透水砖的透水性、强度等性能。此外,本专利技术所述透水砖砖体的至少一面有相当于砖体高度1/5-1/4的娃砂面料层，该硅砂面层可进一步为透水砖改善外观及增强强度等，具体的设置为本领域技术人员所掌握。作为本专利技术的第二目的，进一步提供了上述陶粒透水砖的制备方法，具体技术方案如下:如上所述陶粒透水砖的制备方法，包括:步骤1、称取配方量的陶粒、水泥、胶凝剂和减水剂，混合均匀；步骤2、在制砖模盒内铺一层2-5mm的娃砂面料,将混合物料压入模盒内；此外,步骤2中也可直接将混合物料压入模盒内形成无硅砂面料层的陶粒透水砖；步骤3、养护1-2天后脱模制成陶粒透水砖，检验入库。将本专利技术制造出的硅砂粉尘陶粒结合少量的水泥、促凝剂、减水剂以及硅砂面料制造出陶粒透水砖，这种透水砖，用陶粒代替石子，一方面外观漂亮，两一方面结合了此陶粒质轻高强的特点，同时陶粒是圆形石子是多角形，通常情况下圆形物体较多角形的物体之间的空隙大，制成的透水砖透水效果好。用次方法制备的透水砖，抗压强度度≥ 30Mpa，透水系数> 0.05cm/s，其他性能符合JCT945-2005行业标准。作为本专利技术的一种最佳实施方式，优选所述陶粒透水砖的制备方法如下:步骤1:称取配方量的硅砂粉尘物:85份，粘土 7份，粉煤灰7份，发泡剂布屑和/或牛粪煤粉2份，备用；步骤2:均匀混合各物料,造粒成6-8_的球体；步骤3、105°C烘干除去游离水分，400°C预烧18min除去结合水；步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶粒透水砖，其特征在于：按重量份计，包括如下组分：陶粒80?100份、硅砂10?15份、水泥20?40份、占陶粒重量2?4%的促凝剂、占陶粒重量2?4%的减水剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦升益，贾屹海，王宏斌，刘志，
申请(专利权)人：北京仁创科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：