[發(fā)明專利]一種植物纖維工業(yè)灰渣混凝土砌塊材料及其生產(chǎn)工藝

有效

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• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN102633476A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設計）人: 林建平;胡晏義;張?zhí)m英;婁霓;胡修坤;何建清;高寶林;陳靜
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑設計研究院;湖北天然居墻材有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/30
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種植物纖維工業(yè)灰渣混凝土砌塊材料，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

建筑墻體材料是一長線產(chǎn)品，資源、能源、環(huán)境、經(jīng)濟和性能是建筑材料工業(yè)發(fā)展必須綜合考慮的問題。現(xiàn)在人類已開始面臨自然資源的日漸枯竭的威脅，對自然資源的過量消耗和廢棄勢必帶來生態(tài)系統(tǒng)的破壞和環(huán)境污染。隨著墻材革新與建筑節(jié)能設計標準的不斷提高，市場對新型墻體材料在品種、性能及使用功能上的要求也在不斷提高。

在砌塊材料利廢方面，多是回收工業(yè)無機廢料，如CN102276159A，提出了一種利用電石生產(chǎn)煙道灰制作砌塊的配方及方法，其所用的電石煙道灰與粒狀惰性固體工業(yè)廢料屬于礦物無機廢料，CN201972295U公開了一種建筑垃圾再生混凝土空心砌塊，砌塊體采用的建筑垃圾及鐵礦山廢棄排巖亦屬礦物無機廢料。生產(chǎn)該類墻材的原料均受大工業(yè)置業(yè)發(fā)展限制。墻體材料是長線產(chǎn)品，要保障墻體材料源源不斷供給，必須考慮再生資源的利用。CN101885596A公開了一種植物纖維水泥基砌塊材料及其制備方法，此發(fā)明砌塊材料雖包含有機廢料植物纖維，但含量較低，為4%~8%（重量比），且只用于密肋復合墻結(jié)構(gòu)體系的填充砌塊，尚不能用于承重墻體，應用范圍較窄。

中國專利文獻CN1948216A披露了一種植物纖維石膏渣空心砌塊的生產(chǎn)方法，具體步驟為：（1）將配料混合，配料包括植物纖維、石膏渣、水泥、河砂或石屑粉，配料各組分的重量百分比為：植物纖維21－31％、石膏渣35－45％、水泥6－8％、河砂或石屑粉25－35％；（2）加入含有0.8－1.2％外加劑的水攪拌成粘稠狀；（3）放入砌塊成型機中擠壓成型；（4）養(yǎng)護風干，成品。該專利文獻所述的植物纖維石膏渣空心砌塊重量輕且有較好的隔音、隔熱、保溫效果。但是，其采用水泥與石膏渣為膠結(jié)料，其膠結(jié)性能不好，在制作過程中胚體需要靜停的時間較長，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

中國專利文獻CN101830672A披露了一種建筑材料，其包括如下重量份的原料：植物顆粒30-120份、粉煤灰30-120份、爐渣18-72份、水泥70-280份和添加劑2-8份。該專利文獻所述的的建筑材料具有輕質(zhì)、隔音、隔熱等優(yōu)點，且滿足一定強度，可以用作隔熱墊層，墻體填充材料，屋面板填充材料，內(nèi)外隔墻的澆筑料等，其組分中的粉煤灰作為摻合料，但由于爐渣通常體積較大，作為骨料影響混合料的整體性能。該建筑材料中未采用石膏渣，混合料的膠結(jié)性能更差，在制作過程中胚體需要靜停的時間更長，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

中國期刊《新型建筑材料》2006年第8期中《植物纖維石膏渣空心砌塊的生產(chǎn)》文章披露了一種植物纖維石膏渣空心砌塊生產(chǎn)工藝（參見其第26頁第2項生產(chǎn)工藝中的工藝流程圖1）。其中具體公開了將植物纖維、河沙、水泥、石膏渣粉計量，與外加劑混合攪拌，模壓成型，移動坯體托盤靜停40分鐘，堆垛自然養(yǎng)護12-15天后檢驗出廠。該工藝中坯體托盤需要靜停40分鐘，靜停時間較長，不利于生產(chǎn)效率的提高。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前新型墻材廢棄物利用只局限于利用大工業(yè)廢棄物置業(yè)的產(chǎn)業(yè)布局，從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略角度出發(fā)，充分開發(fā)利用農(nóng)業(yè)廢棄物等再生資源，拓寬農(nóng)業(yè)廢棄物回收應用途徑，有效改善植物纖維粉屑集料松散，塑性差，不易成型，且成型后強度低等問題，提出一種容重小，強度高，保溫隔熱性能好的綠色植物纖維工業(yè)灰渣混凝土砌塊。利用工業(yè)灰渣、農(nóng)業(yè)廢棄物（如稻草、麥草、谷殼、棉梗等）、粉煤灰為摻合料，水泥與石膏渣為膠結(jié)料，配以其它輔助及調(diào)劑材料，經(jīng)攪拌、振動、加壓成型，制作出的容重小，強度高，保溫隔熱性能好的綠色墻體砌塊，既可用于承重墻體，也可用于非承重墻體。尤其是，為了縮短在制作過程中胚體靜停的時間，通過大量實驗確定各組分的比例。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

所述一種植物纖維工業(yè)灰渣混凝土砌塊的材料，其特征在于：各配料組分和含量為：植物纖維15%~30%（重量）、工業(yè)灰渣35%~45%（重量）、河砂或石屑粉20%~30%（重量）、水泥6%~8%（重量），含有0.5~1.0%（重量）外加劑的水。其中，所述的工業(yè)灰渣為石膏渣、粉煤灰，爐渣和其它工業(yè)灰渣，所述的工業(yè)灰渣按下述比例（下述百分比指占工業(yè)灰渣的百分比）配制：石膏渣40-60%（重量比），粉煤灰20-30%（重量比），其余為爐渣和/或其它工業(yè)灰渣，且石膏渣與粉煤灰的重量比為2∶1。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果：