[發明專利]一種植物纖維增強彩色灰渣實心磚及其制作方法

無效

• 申請號: 200710054187.3
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN101054280A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 于水軍
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/24;C04B18/14;C04B18/08;C04B18/16
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技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，尤其是一種植物纖維增強彩色灰渣實心磚及其制作方法。

背景技術

我國房屋建筑材料中70％是墻體材料，實心粘土磚占據主導地位。實心粘土磚大量占用、破壞土地，消耗能源，污染環境，是一種資源消耗型產品。特別是近年來城鄉建設的快速發展，對建材產品的需求量急劇增加，生產粘土磚每年耗用粘土資源達十幾億立方米。同時，我國每年生產粘土磚消耗七千多萬噸標準煤。如果實心粘土磚產量繼續增長，不僅增加墻體材料的生產能耗，而且導致新建建筑的采暖和空調能耗大幅度增加，將嚴重加劇能源供需矛盾。因此，淘汰實心粘土磚，加快推進墻體材料革新和推廣新型墻體材料是我國“十五”墻體材料發展的重點。

我國每年產生各類工業固體廢物一億多噸，累計堆存量已達幾十億噸，不僅占用了大量土地，其中所含的有害物質嚴重污染著周圍的土壤、水體和大氣環境。發展以煤矸石、粉煤灰、建筑渣土、冶金和化工廢渣等固體廢物為原料的節能環保型墻體材料，是提高資源利用率、改善環境、促進循環經濟發展的重要途徑，符合我國節約型、和諧社會的發展要求。

煤矸石是煤炭生產或加工過程中產生的一種廢棄巖石，其綜合利用途徑有：(1)巷道回填，(2)燒制紅磚，(3)生產水泥，(4)提取硫酸鋁、氯化鋁等化工產品。除(1)外，其余的利用途徑會產生對環境的二次污染。

黃鐵礦燒渣是硫酸廠排放的一種工業廢渣，利用途徑主要有：(1)生產水泥，(2)生產氧化鐵紅顏料，(3)生產硫酸亞鐵，(4)煉鐵，(5)生產絮凝劑等。但是，這些利用途徑或多或少的會產生對環境的二次污染。

粉煤灰、水渣、堿渣、電石灰是熱電廠、化肥廠、純堿廠、電石廠產生的廢渣，綜合利用發展較快。粉煤灰的主要利用有：(1)生產水泥，(2)生產磁化肥，(3)生產燒結磚，(4)生產免燒磚，(5)生產混凝土砌塊，(6)生產陶粒，(7)生產玻璃等。堿渣的主要利用有：(1)填海造地，(2)制作路基混合土，(3)生產肥料，(4)生產陶粒，(5)提取化工產品，(6)生產免燒磚等。電石灰的主要利用有：(1)作為膠凝材料，(2)生產電石，(3)生產免燒磚，(4)生產混凝土砌塊，(5)生產硫酸鈣、碳酸鈣等化工產品等。

植物纖維是指麥秸桿、水稻桿、玉米桿、高粱桿、大豆桿、棉花桿、甘蔗渣、水稻殼、花生殼農作物的秸桿或種子外殼，由農業生產過程產生。目前，植物纖維綜合利用途徑主要有：(1)造紙，(2)生產沼氣，(3)生產動物食料，(4)生產肥料，(5)生產復合纖維板等。目前，我國對這些植物纖維的綜合利用率還非常低，大量的秸桿和種子殼被作為廢物丟棄或燒掉，即造成浪費，又污染環境。

由工業廢渣生產的灰渣磚在工業與民用建筑中已得到了應用，灰渣磚是利用粉煤灰、堿渣、電石灰等工業廢渣中的一種或幾種與水泥、集料、外加劑等材料生產的一種新型墻體材料。灰渣磚的傳統生產工藝是：把灰渣、水泥、集料、外加劑等材料計量后，經過攪拌、消化、輪碾、成型，再經過加壓或常壓蒸汽養護，即得成品。由傳統方法生產的灰渣實心磚均為灰色或灰白色。且在傳統生產工藝中，由于需要消化、輪碾或蒸汽養護等工序，不僅工藝復雜，能量消耗大，而且設備投資較大。

發明內容

本發明的目的是提供一種植物纖維增強彩色灰渣實心磚及其制作方法。利用植物纖維、黃鐵礦燒渣、粉煤灰、水渣、電石灰、堿渣和各類建筑垃圾等工(農)業廢渣，水泥和外加劑，生產用作建筑墻體材料的彩色灰渣實心磚，具有美觀、價廉、質輕、高強、免燒、免蒸、保溫、節能、環保、利廢率高的優點。

本發明提供一種植物纖維增強彩色灰渣實心磚，所述實心磚所用原料是由植物短纖維、黃鐵礦燒渣細粉、粉煤灰、水渣、電石灰、堿渣、水泥、惰性集料、外加劑和水組成，各種原料的質量配比為：植物短纖維2～10％、黃鐵礦燒渣細粉10～20％、粉煤灰20～30％、水渣10～30％、電石灰5～15％、堿渣0～15％、水泥5～10％、惰性集料20～30％、外加劑2～3％；各固體原料的質量總和為100％，水為固體物料總質量的10～15％；

所述外加劑是由活性激發劑、增鈣劑和增鋁劑組成，活性激發劑、增鈣劑和增鋁劑三者之間的質量配比為3～8∶2～5∶1；所述活性激發劑是由堿金屬或堿土金屬的氫氧化物、氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽中的2種或數種組成；增鈣劑是由含鈣氧化物和硫酸鹽組成；增鋁劑是由含鋁硫酸鹽和氯化物組成。