高性能蒸压标准砖的制造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种蒸压标准砖的制造工艺，尤其涉及高性能蒸压标准砖的制造工 -H- 〇
【背景技术】
[0002] 随着我国城市建设高速发展，每年将产生数亿吨的建筑垃圾，由于我国现有的管 理制度、政策和法律法规尚不健全，绝大部分建筑垃圾未经任何处理就被运往郊区或乡村， 被露天堆放或简易填埋，而且建筑垃圾中的许多废弃物仍可再利用，如不进行有效处理， 建筑垃圾不仅将成为一大公害，严重危害城市环境更是对资源的极大浪费。如何处理建 筑垃圾已成为亟待解决的问题，国家"十五"计划已经提出建筑垃圾的再利用问题，并将在 "十一五"项目中进一步深入研究。以建筑垃圾为骨料的蒸压砖的质量较轻，有助于减少建 筑物的自重，具有很大的发展前景。但是利用建筑垃圾做灰蒸压砖的骨料时，建筑垃圾的掺 量较大时，以碎砖为骨料的蒸压砖平均抗压强度为12. 8MPa，以碎混凝土为骨料的蒸压砖平 均抗压强度为10. 8MPa，蒸压砖碳化后，以碎砖为骨料的蒸压砖平均抗压强度为11. 6MPa， 以碎混凝土为骨料的蒸压砖平均抗压强度为10.IMPa。蒸压砖在易开裂，抗收缩性差。
[0003] 铜陵地处长江铜铁成矿带上，内生成矿条件有利，以有色金属铜矿著称。已发现的 矿产地115处，包括大、中、小矿床和矿点，铜陵有色金属矿产以铜矿为主，还有金、银、钼、 锰、铝、锌元素等，结构复杂，铜陵有色金属矿产在生产过程中产生的有色金属矿渣其硫含 量非常高；为降低因硫排放而造成的污染，在冶炼有色金属时，使用脱硫剂进行脱硫处理， 将其固定成硫酸钙、亚硫酸钙等；由于脱硫剂的大量使用，有色金属矿渣中的氧化钙含量惊 人，与普通粉煤灰又有区别；并且矿产本身还含有硅元素、铝元素、铁元素、镁元素等组分， 与脱硫石膏有很大的不同，在利用有色金属矿渣制造蒸压砖过程中，在蒸压养护时，其水化 产物中有凝胶孔，凝胶孔吸附水分，水分干燥会使得蒸压标准砖收缩变形，并且水化产物结 晶度相对较高，导致蒸压标准砖的抗干燥收缩性能差。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术存在的不足，提供了高性能蒸压标准砖的制造工艺，具体技 术方案如下： 高性能蒸压标准砖的制造工艺，按以下步骤进行： 步骤一Sl:外砖制备 米用建筑垃圾40wt%~45wt%，粉煤灰37wt%~42wt%，生石灰12wt%~14wt%，脱硫石 膏2wt%~3wt%，水泥lwt%~3wt%作为外砖基础原料； 将上述配料好的外砖基础原料进行混料、研磨细化后，其中建筑垃圾的粒径小于3_， 粉煤灰、生石灰、脱硫石膏的粒度分布60ym为20%~30%，加水搅拌制备成均匀的混合物料 A，混合物料A的含水率为13%，待用； 步骤二S2 :内砖制备 米用有色金属矿渣50wt%~60wt%，粉煤灰10wt%~15wt%，电石渣12wt%~14wt%，生 石灰6wt%~8wt%，水泥5wt%~5. 5wt%，SY-G型高性能膨胀抗裂剂5. 2wt%~6. 8wt%，三氯 化铁0. 7wt%~0. 9wt%作为内砖基础原料； 将上述配料好的内砖基础原料进行混料、研磨细化后，其中有色金属矿渣、粉煤灰、电 石渣、生石灰的粒度分布50ym为30%~40%，加水搅拌制备成均匀的混合物料B，混合物料 B的含水率为8%~10%，待用； 步骤三S3 :制胶 (a) 将粒径为20~40目的预糊化木薯淀粉、醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉、羟丙基甲基 纤维素、固体含量为38%的水性聚氨酯乳液、活性氧化锌和水在50~60°C搅拌30~40min 后得到水溶性胶水C; (b) 将水溶性胶水C、脱硫石膏和水泥混合均匀后加水搅拌制备成胶黏剂D; 步骤四S4 :制坯 (a) 将混合物料B放入内砖模具中，在压力15MPa，压制时间IOs的条件下压制成型，获 得内砖初坯；在内砖初坯的外表面上均匀涂覆一层胶黏剂D，内砖初坯和胶黏剂D按质量的 配比是40 :1，待用； (b) 在外砖模具的底部铺上一层混合物料A，在压力lOMPa，压制时间3s条件下压制成 型后得到砖饼，将表面上涂覆有胶黏剂D的内砖初坯放在砖饼上，再往外砖模具的内部填 满混合物料A，在压力25MPa，压制时间IOs的条件下压制成型后得到毛坯，毛坯、表面上涂 覆有胶黏剂D的内砖初坯按质量的配比是5~6 :1，待用； 步骤五S5:蒸压养护成型 将毛还输送到蒸压爸中，给蒸压爸抽真空，在0. 5小时内真空度降至-0. 06Mpa;经过 1. 5小时升温升压后，蒸压釜的压力为I. 2MPa~I. 3Mpa，温度为175°C~180°C;保持压力 为I. 2MPa~I. 3Mpa，温度为175°C~180°C的条件下，恒温恒压6小时蒸压养护；最后用 1小时将蒸压釜内部的温度降至25°C，压力降至OMpa;将经过蒸压养护后的毛坯移出蒸压 釜，即得高性能蒸压粉煤灰砖。
[0005] 作为上述技术方案的改进，所述水溶性胶水C中粒径为20~40目的预糊化木薯 淀粉、醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉、羟丙基甲基纤维素、固体含量为38%的水性聚氨酯乳 液、活性氧化锌和水按质量的配比是56~65 :12~15 :25. 6~28. 5 :2. 3~4 :0. 2~0. 25 : 2000 ~2350。
[0006] 作为上述技术方案的改进，所述胶黏剂D中的水溶性胶水C、脱硫石膏、水泥和水 按质量的配比是I:50 :100 :26。
[0007] 作为上述技术方案的改进，所述建筑垃圾为废弃砖瓦、混凝土、废砂衆中的一种或 数种，废弃砖瓦包括生产过程中产生的不合格的蒸压砖、加气混凝土砌块。
[0008] 作为上述技术方案的改进，所述生石灰的有效氧化钙为60. 0%，所述水泥为32. 5 普通娃酸盐水泥。
[0009] 本发明的有益效果是：所制备的高性能蒸压标准砖相对于目前新型墙体材料具有 强度高、收缩小、性能优异等特点，测试指标符合JC239-2001《粉煤灰砖》的要求。所述高 性能蒸压标准砖采用外砖和内砖结构，外砖大量使用建筑垃圾，内砖大量使用有色金属矿 渣，该高性能蒸压标准砖相对于目前市场上的普通蒸压砖来说，原材料成本大幅度将低；并 且通过外砖和内砖的材料、结构的调整，解决了高建筑垃圾含量的蒸压砖易开裂、抗收缩性 差的缺点。本发明每年消耗大量有色金属矿渣、建筑垃圾、粉煤灰、炉渣、电石渣等大宗固体 废弃物，为此本发明不但节约了大量的非金属矿物资源，水资源、节省了大量的耕地，具有 显著的经济效益和社会效益。
【具体实施方式】
[0010] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0011] 实施例1 (1)、将建筑垃圾42wt%，粉煤灰42wt%，生石灰13wt%，脱硫石膏2wt%，水泥lwt%经 过研磨后，其中建筑垃圾的粒径小于3mm，粉煤灰、生石灰、脱硫石膏的粒度分布60ixm为 25. 68%，经加水后进行强制式搅拌后，制备成均匀的混合物料A，混合物料A的含水率为 13%，待用。
[0012] (2)、将有色金属矿渣60wt%，粉煤灰10wt%，电石渣13wt%，生石灰6wt%，水泥5wt%， SY-G型高性能膨胀抗裂剂5. 2wt%，三氯化铁0. 8wt%经过研磨后，其中有色金属矿渣、粉煤 灰、电石渣、生石灰的粒度分布50ym为40%，经加水后强制式搅拌后，制备成均匀的混合物 料B，混合物料B的含水率为10%，待用。
[0013] (3)、将56Kg粒径为20~40目的预糊化木薯淀粉、12Kg醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶 粉、25. 6Kg羟丙基甲基纤维素、2. 3Kg固体含量为38%的水性聚氨酯乳液、0. 2Kg活性氧化锌 依次加入2000Kg水中，在60°C的温度下搅拌30min后得到水溶性胶水C; (4) 、将IKg水溶性胶水C、50Kg脱硫石膏和IOOKg水泥混合后加入26Kg水搅拌制备成 胶黏剂D; (5) 、将406. 6g混合物料B装进内砖模具中，在压力15MPa，压制时间IOs的条件下压制 成型，获得内砖初坯；将10.Ig胶黏剂D均匀涂覆在内砖初坯的外表面上，其中内砖初坯与 胶黏剂D的质量比是40:1。
[0014] (6)、将694. 4g混合物料A装入外砖模具中，使得混合物料A均匀铺在外砖模具的 底部，在压力lOMPa，压制时间3s的条件下压制成型后得到砖饼，将表面上涂覆有胶黏剂D 的内砖初坯放在砖饼上，再将1388. 9g混合物料A填充进外砖模具中，保证混合物料A将表 面上涂覆有胶黏剂D的内砖初坯完全覆盖，在压力25MPa，压制时间IOs的条件下压制成型 后得到2500g的毛坯，其中毛坯与表面上涂覆有胶黏剂D的内砖初坯的质量比是6 :1。
[0015] (7)、毛坯经压机出砖机械手、传送皮带机、全自动码垛机，将砖坯码放在蒸压小车 上，码好砖坯的蒸压小车由卷扬机拉入蒸压釜内进行蒸压养护，开启真空栗0.5小时以排 除蒸压釜内的空气，蒸压釜内的真空度降至-0. 〇6Mpa，再送入饱和蒸汽进行升温升压，经过 1. 5小时升温升压后，蒸压釜的压力为I. 3Mpa，温度为180°C;保持压力为I. 3Mpa，温度为 180°C的恒温恒压条件下蒸压养护6小时；开启冷却水给蒸压釜内部降温，同时排出蒸压釜 内的蒸汽，1小时后将蒸压釜内部的温度降至25°C，压力降至OMpa;将经过蒸压养护后的毛 坯移出蒸压釜，即得高性能蒸压粉煤灰砖。所述高性能蒸压粉煤灰砖的性能指标见下表：
[0016] 实施例2 (I)、将建筑垃圾45wt%，粉煤灰37wt%，生石灰12wt%，脱硫石膏3wt%，水泥3wt%经过研 磨后，其中建筑垃圾的粒径小于3mm，粉煤灰、生石灰、脱硫石膏的粒度分布60ym为30%，经 加水后进行强制式搅拌后，制备成均匀的混合物料A，混合物料A的含水率为13%，待用。
[0017] (2)、将有色金属矿渣55wt%，粉煤灰13. 50wt%，电石渣12wt%，生石灰7wt%，水泥 5. 5wt%，SY-G型高性能膨胀抗裂剂6. 3wt%，三氯化铁0. 7wt%经过研磨后，其中有色金属矿 渣、粉煤灰、电石渣、生石灰的粒度分布50ym为30%，经加水后强制式搅拌后，制备成均匀 的混合物料B，混合物料B的含水率为8%，待用。
[0018] (3)、将58Kg粒径为20~40目的预糊化木薯淀粉、13Kg醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶 粉、27.IKg羟丙基甲基纤维素、3.IKg固体含量为38%的水性聚氨酯乳液、0. 22Kg活性氧化 锌依次加入2100Kg水中，在50°C的温度下搅拌40min后得到水溶性胶水C; (4) 、将IKg水溶性胶水C、50Kg脱硫石膏和IOOKg水泥混合后加入26Kg水搅拌制备成 胶黏剂D; (5) 、将487. 8g混合物料B装进内砖模具中，在压力15MPa，压制时间IOs的条件下压制 成型，获得内砖初坯；将12. 2g胶黏剂D均匀涂覆在内砖初坯的外表