专利名称：常温压缩粉煤灰砖及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及建材领域，特别是一种常温压缩粉煤灰砖及其制法。
背景技术：
在众多的与煤灰砖有关的中国专利技术中，多数须添加各种固体粘结剂(如水泥、石灰、石膏、植物纤维……)。例如，中国专利9110966号文献公布了一种将100％粉煤灰与粘结剂(浓度为3-5％的水玻璃)混合并压制成型，成型的砖坯经隧道室干燥后，经逐步升温到950℃烧结成砖的技术，该项技术由于需经过烧结工序，因此能源相对较消耗大，对环境也会产生较大的破坏。又如，中国专利93105736号文献公布了一种针对高钙粉煤灰用一种含氯化钙的工业碱性费液作为激发剂，以替代传统的水泥、石灰生产的粉煤灰硅酸盐切块、承重粉煤灰砖和非承重粉煤灰砖和沉重粉煤灰空心砖的专用技术，其缺陷是适用范围窄，不能广泛地用于普通粉煤灰和无含氯化钙的工业费液资源的地区。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种常温压缩粉煤灰砖，该粉煤灰砖制作工艺简单、低能耗、清洁和利于环保。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是这样的所述的粉煤灰砖，包括甲、乙组分，其重量比是100∶5-15，甲组分是硝化后的含水量在8-12％的粉煤灰，乙组分是浓度为0.5-2.5％的聚烯醇类的水溶液；甲组分中，包括含有0-30％骨料的粉煤灰、浓度为10-30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，其重量比是100∶25-5；碱金属硅酸盐的水溶液为固结助剂1，聚稀醇类化合物的水溶液为固结助剂2。该粉煤灰砖的制作方法，利用超分子技术，按照生产工艺要求，将固结助剂1和固结助剂2分步进入松散的粉煤灰中，在外场力的驱动下，通过制砖机或制瓦机成型，使粉煤灰固结在一起，然后经过防水处理和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦；两种助剂加入的顺序不限。
本发明具有如下主要优点一是工艺简单，能耗低，常温下生产。
二是生产成本明显降低，经济效益显著，按年排放粉煤灰100万吨计，可年产粉煤灰标准砖4亿块，实现产值6400万元，利税2000万元。
三是由于采用了清洁、环保的生产技术，社会效益更大。不仅可大大地减少现有技术中的CO2气体的排放量，并可最大限度地延长燃煤电厂的生产期限；以年产粉煤灰标准砖4亿块为例，可实现年保护耕地100亩，年挽救湿地资源(湖泊面积)500亩以上。若粉煤灰砖技术得到推广以后，可实现粉煤灰的零排放，从此，可免除发电厂或其它厂排放的粉煤灰及煤渣大量吞食宝贵的湿地资源，恶化周遍环境的现象再延续。
四是适用范围广，本发明除可用于制造粉煤灰砖以外，还可以使用天然破碎或人工破碎的无机颗粒物(如各种无公害的尾矿、城市建筑垃圾等)作制砖的材料。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例本发明提供的粉煤灰砖，包括甲、乙组分，其重量比是100∶25-5，甲组分是硝化后的含水量在8-12％的粉煤灰，乙组分是浓度为0.5-2.5％的聚烯醇类的水溶液；甲组分中，包括含有0-30％骨料的粉煤灰、浓度为10-30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，其重量比是100∶25-5；碱金属硅酸盐的水溶液为固结助剂1，聚稀醇类化合物的水溶液为固结助剂2。
上述粉煤灰砖的制作方法是在常温下，利用超分子技术，按照生产工艺要求，将固结助剂1和固结助剂2分步进入松散的粉煤灰中，在外场力的驱动下，通过制砖机或制瓦机成型，使粉煤灰固结在一起，然后经过防水处理和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦；两种助剂加入的顺序不限。
本发明提供的生产工艺参考如下工序1先按重量比100∶25-5，配出含有0-30％骨料的粉煤灰和浓度为10-30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，再用搅拌机拌和，使之充分硝化，工序2将硝化好的粉煤灰干燥至8-12％的含水量，工序3按重量比25-5∶100，将浓度为0.5-2.5％的聚烯醇类的水溶液加入干燥后的粉煤灰中，工序4对经过工序3的粉煤灰施加外场作用力，工序5用制砖机，通过静压或震动压方式压制成砖或瓦型工件，工序6对工件施加外场作用力，并在50℃条件下风干，工序7将干燥好的粉煤灰砖或粉煤灰瓦浸入浓度为20-3％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液中，浸泡2分钟，工序8取出，静置，自然养护3-7天，工序9喷洒防水剂作表面防水处理。
上述骨料，可采用各种粒度不等的如经过破碎的石子、建筑垃圾等无机颗粒。制砖机可采用现有的设备，如YZP80-8A型八孔盘转式压砖机。工序7、8、9，可根据对产品的物理性能要求实施、重复实施或不实施。
例1将干粉煤灰按100∶25的比例加入浓度为10％的硅酸钠水溶液搅拌均匀，在干燥箱中使拌和好的粉煤灰减水至小于10％，然后按100∶25的比例加入浓度1％的聚乙烯醇水溶液，用WR-3微波样品处理器驱动1-5分钟；将处理好的样品置于在万能材料试验机上挤压成型，经烘干后即可静置养护，七天后经防水处理即可成坚硬的粉煤灰块。
例2将干粉煤灰按100∶25的比例加入浓度为10％的硅酸钠水溶液搅拌均匀，在干燥箱中使拌和好的粉煤灰减水至小于10％，然后按100∶25的比例加入浓度1％的聚乙烯醇水溶液，用WR-3微波样品处理器驱动1-5分钟；将处理好的样品置于YZ-120型制砖机上挤压成型，经烘干后即可静置养护，七天后经防水处理即可成坚硬的粉煤灰砖块。
本发明所使用的外场作用力，可以采用各种射线、声波、超声波、微波及机械震动或搅动，如超声波发生器、震荡棒或搅拌机等产生的外场作用力。
本发明所使用的固结材料1，可以采用硅酸钾、硅酸钠等可溶性碱金属硅酸盐的水溶液。固结材料2可以采用聚乙烯醇、聚丙烯醇等聚烯醇的水溶液。所使用的防水剂，可以是如明矾、氯化镁、硫酸铝等无机防水剂，或如甲基硅酸钠等有机防水剂。
本发明所涉及的砖可以是各种规格的空心砖或实体砖。只要改变摸具，本发明技术可用于制瓦。按照本发明技术生产的砖、瓦，其技术参数均符合国家GB5101-85、GB13544-92、JC239-91标准。
权利要求
1.一种常温压缩粉煤灰砖，其特征是所述的粉煤灰砖，包括甲、乙组分，其重量比是100∶25-5，甲组分是硝化后的含水量在8-12％的粉煤灰，乙组分是浓度为0.5-2.5％的聚烯醇类的水溶液；甲组分中，包括含有0-30％骨料的粉煤灰、浓度为10-30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，其重量比是100∶25-5；碱金属硅酸盐的水溶液为固结助剂1，聚稀醇类化合物的水溶液为固结助剂2。
2.根据权利要求1所述的常温压缩粉煤灰砖，其特征是所述的聚烯醇类的水溶液，是聚乙烯醇或聚丙烯醇类化合物的水溶液。
3.根据权利要求2所述的常温压缩粉煤灰砖，其特征是所述的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，是硅酸钠或硅酸钾盐的水溶液。
4.一种制备权利要求1或2或3所述的常温压缩粉煤灰砖的方法，其特征是利用超分子技术，按照生产工艺要求，将固结助剂1和固结助剂2分步进入松散的粉煤灰中，在外场力的驱动下，通过制砖机或制瓦机成型，使粉煤灰固结在一起，然后经过防水处理和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦；两种助剂加入的顺序不限。
5.根据权利要求4所述的常温压缩粉煤灰砖的方法，其特征是所述的生产工艺如下工序1先按重量比100∶25-5，配出含有0-30％骨料的粉煤灰和浓度为10-30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，再用搅拌机拌和，使之充分硝化，工序2将硝化好的粉煤灰干燥至8-12％的含水量，工序3按重量比25-5∶100，将浓度为0.5-2.5％的聚烯醇类的水溶液加入干燥后的粉煤灰中，工序4对经过工序3的粉煤灰施加外场作用力，工序5用制砖机，通过静压或震动压方式压制成砖或瓦型工件，工序6对工件施加外场作用力，并在50℃条件下风干，工序7将干燥好的粉煤灰砖或粉煤灰瓦浸入浓度为20-3％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液中，浸泡2分钟，工序8取出，静置，自然养护3-7天，工序9喷洒防水剂作表面防水处理。
6.根据权利要求5所述的常温压缩粉煤灰砖的方法，其特征是所述的外场作用力，是指机械震动波，或声波，或超声波，或微波，或各种射线。
7.根据权利要求5所述的常温压缩粉煤灰砖的方法，其特征是所述的防水剂，是无机或有机的防水剂。
全文摘要
本发明是一种常温压缩粉煤灰砖及其制法。粉煤灰砖包括甲、乙组分，其重量比是100∶5－15，甲组分是硝化后的含水量在8－12％的粉煤灰，乙组分是固结助剂2即浓度为0.5－2.5％的聚烯醇类的水溶液；甲组分中，包括含有0－30％骨料的粉煤灰和固结助剂1即浓度为10－30％的可溶性碱金属硅酸盐的水溶液，其重量比是100∶25－5。该砖的制备方法是利用超分子技术，按照生产工艺要求，将固结助剂1和固结助剂2分步进入松散的粉煤灰中，在外场力的驱动下，通过制砖机或制瓦机成型，使粉煤灰固结在一起，然后经过防水处理和自然干燥即可制成成品砖或成品瓦；两种助剂加入的顺序不限。本发明具有工艺简单、能耗低、利于环境保护和适用范围广等优点。
文档编号C04B28/26GK1426977SQ0113834
公开日2003年7月2日 申请日期2001年12月21日 优先权日2001年12月21日
发明者肖劲东, 安黛宗 申请人:肖劲东