专利名称：免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，属于建筑材料。
二、现有技术目前生产粉煤灰烧结陶粒及粘土烧结陶粒在空心砌块和其它建筑材料中已得到了广泛的应用，粉煤灰陶粒是利用粉煤灰、石灰、石膏等原料生产的一种轻体建筑材料，大多数由水泥、生石灰为原料，生产过程中不但有污染，而且需用大量煤炭，生产的成品质量重、密度大，抗碱、抗冻能力差，且占地面积大粉煤灰利用率低。
发明内容
本发明解决的技术问题是生产的粉煤灰陶粒强度高、密度小、质量轻，物料间的混匀速度快，且不需二次消耗能源，粉煤灰利用率高，无污染，无能源浪费的一种免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方。
本发明产品原料配比(重量百分比)粉煤灰含量75-85％原料配比硅酸盐水泥5.6-9.1％水渣细粉2.4-3.9％生石灰3-6％石膏粉2-4％工业盐1％工业碱0.5％软化剂0.5％本发明在实验初期，原料配比上添加普通硅酸盐水泥、生石灰进行实验时，粉煤灰陶粒的抗吸水率差、防渗性差、保温隔热性能低、抗碱集料反应能力都不能达到建筑要求。
在中期的实验中，原料配比上添加了石膏粉、水渣细粉，改善了粉煤灰的吸水率，强度有所加强，保温隔热性能提高。但抗碱集料反应能力仍不能达到建筑要求。
经过多次实验，我们又逐步添加了工业碱、工业盐于、碱性品红原料配比中，通过多次的检测实验，粉煤灰陶粒具有了密度小、质量轻、保温、隔热、隔音、优异的抗渗性、吸水率低、抗冻性好、且抗碱集料反应的能力与原建筑材料性能优异。因此，粉煤灰陶粒的研制初告成功。在各项检测中，正实了它是保证建筑安全的有效高性能材料。
本发明在原材料中选用中，增加了重要的水泥原料，从而很大程度上提高了粉煤灰陶粒的强度，同时在现有的原料配比的技术基础上又引入了一种最新的“水渣细粉”原材料，它可以在一定程度上替代水泥20-30％的用量。在粉煤灰陶粒中加入“水渣细粉”能更加最大化的增加产品后期强度，在单位体积标准密度的范围内，强度指标更高，同时“水渣细粉”的成本大大低于水泥成本，所以粉煤灰陶粒的生产成本又可合理降低。同时加入的碱性品红原料起到了软化作用，能更好的加强其它各种原料之间的化学反应，以达到更佳的产品品质效果。
发明效果(1)密度小、质量轻粉煤灰陶粒的堆积密度为500-1000kg/m3。其中超轻粉煤灰陶粒堆积密度＜500kg/m3，结构粉煤灰保温陶粒堆积密度600-750kg/m3，高强粉煤灰陶粒堆积密度750-1000kg/m3。而普通砂石集料的堆积密度高达2300-2800kg/m3。因此，使用粉煤灰陶粒生产建筑材料和配制混凝土，可以减轻建筑的自重(相当原自重的1/2-1/5)。这不但可以提高建筑的抗震性能和安全性能，而且可以降低建筑对地基的压力，减小建筑地基的开挖量和施工量，为建筑的高层化、大跨度化、大规模化创造条件。
(2)保温、隔热、隔音粉煤灰陶粒孔隙多，具有吸音、保温、隔热功效。因此，用其建造的建筑不但隔音效果良好，而且节能。由于它导热系数低
，用其配制的混凝土导热系数大大降低。密度等级D1700左右的粉煤灰陶粒混凝土，其导热系数约为0.7-0.85W/(m·K)。而容重更小的全轻混凝土和粉煤灰陶粒无砂大孔混凝土保温性能更好，其导热系数约为0.3-0.5W/(m·K)。再以密度等级为D1900的陶粒混凝土为例，其导热系数1.01W/(m·K)，而普通混凝土则高达1.80W/(m·K)。因此，陶粒混凝土的应用可以大大降低建筑物的使用能耗(采暖、空调)，满足建筑节能的要求。建筑的建筑冬暖夏凉，具有良好的保温隔热性。每年每平方米建筑面积可节约采暖及降温能耗1-2kg标准煤。因此，美国将粉煤灰陶粒称为节能材料。
(3)优异的抗渗性虽然粉煤灰陶粒本身是一种透水的多孔材料，由于它的混凝土中具有“微泵作用”，与砂浆组分的粘结好，以及制成混凝土的结构中微裂较少，所以粉煤灰陶粒混凝土具有良好的抗渗性。粉煤灰陶粒混凝土的渗性试验结果见表1-1。
表1-1粉煤灰陶粒混凝土和普通混凝土的渗透系数试验结果
表1-1的数据证明，无论是在相同水泥用量还是在相同强度的情况下，粉煤灰陶粒混凝土比普通混凝土的抗渗能力都要高2-3倍。
(4)吸水率低、抗冻性良好由于粉煤灰陶粒属多孔结构，其孔隙结构是含量有大量封闭的、分布均匀的小球状孔(直径为25μm左右)；颗粒表面无裂缝和大的缺陷。它的小球状孔内含有空气，起到了混凝土中的引气作用。与普通砂石集料相比，粉煤灰陶粒的吸水率仅为其1％。混凝土的冻害是由水结冰膨胀收起的。粉煤灰陶粒的吸水率低，混凝土含量小、自然就有了抗冻能力。因此，陶粒灰陶粒吸水率低，混凝土内含水量小、自然就有了抗冻能力。所以，陶粒混凝土的抗冻性要远远优于普通混凝土。陶粒混凝土的这一性能，对于提高严寒地区建筑的耐久性十分有意义。
(5)优异的抗碱集料反应能力碱集料反应是危害混凝土最严重的混凝土病害之一，它是由混凝土中的反应比硅质材料(固相)、碱性溶液(液相)发生反应而造成的。碱性溶液来自水泥中的Na2O、K2O等碱性成分。这些成分由毛细管孔隙溶出，和集料中的SiO2质矿物发生化学反应，而使混凝土产生体积膨胀，导致混凝土崩溃、裂缝，使建筑产生隐患，甚至破坏和倒塌。容易引起碱集料反应的集料有蛋白石、鳞石英、方石英、玉髓、火山玻璃质等成分。这些成分在一般砂石中含量很高，所以使用普通砂石集料极易引起碱集料反应。粉煤灰陶粒虽然含有大量SiO2玻璃体，表面也具有火山灰活性，也是一种碱活性很强的集料，但它的多孔性可以缓解它和混凝土中碱性物质反应形成的巨大应力，使混凝土避免遭受碱集料反应的破坏。在世界各国应用陶粒所建造的混凝土工程中，从没有发现碱集料反应破坏的事例。因此，粉煤灰陶粒混凝土是保证建筑安全的有效高性能材料。
具体实施例方式
粉煤灰含量85％原料配比硅酸盐水泥(525) 5.6％水渣细粉2.4％生石灰 3％石膏粉 2％工业氯化钠 1％工业氢氧化钠0.5％碱性品红0.5％粉煤灰含量80％原料配比硅酸盐水泥(525) 7.7％水渣细粉3.3％生石灰 4％石膏粉 3％工业氯化钠 1％工业氢氧化钠0.5％碱性品红 0.5％粉煤灰含量75％原料配比
硅酸盐水泥(525) 9.1％水渣细粉 3.9％生石灰6％石膏粉4％工业氯化钠1％工业氢氧化钠 0.5％碱性品红 0.5％以每一百立方米粉煤灰陶粒作为基准数据，具体实施例如下生产一百立方米煤灰陶粒需要原材料粉煤灰80立方米硅酸盐水泥7.7吨水渣细粉 3吨生石灰3吨石膏粉2.8吨工业氯化钠0.6吨工业氢氧化钠 0.3吨碱性品红 0.4吨
权利要求
1.免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，包含有粉煤灰、普通硅酸盐水泥、生石灰、石膏粉，其特征在于原料配比(重量百分比)本发明产品原料配比(重量百分比)粉煤灰含量75-85％原料配比硅酸盐水泥5.6-9.1％水渣细粉2.4-3.9％生石灰3-6％石膏粉2-4％工业盐1％工业碱0.5％软化剂0.5％。
2.根据权利要求1所述的免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，其特征在于工业盐可为工业氯化钠。
3.根据权利要求1所述的免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，其特征在于工业碱为工业氢氧化钠。
4.根据权利要求1所述的免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，其特征在于软化剂为碱性品红。
全文摘要
木发明涉及一种免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方，属于建筑材料。本发明特点是由以下原料配制而成粉煤灰、硅酸盐水泥、水渣细粉、生石灰、石膏粉、工业盐、工业碱、软化剂。本发明生产的粉煤灰陶粒具有强度高、密度小；保温、隔热、隔音；优异的抗渗性，吸水率低、抗冻性良好；具有优异的抗碱集料反应能力，物料混匀快，质量轻，且不需二次消耗能源，粉煤灰利用率高，无污染，无能源浪费的一种免蒸免烧粉煤灰陶粒的配方。
文档编号C04B22/06GK1868963SQ200510071550
公开日2006年11月29日 申请日期2005年5月25日 优先权日2005年5月25日
发明者张涛 申请人:张涛