[發(fā)明專利]一種冶金渣免燒透水磚及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710137413.8
• 申請(qǐng)日: 2017-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN106927768B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李霞;劉大鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/08
• 分類號(hào): C04B28/08;C04B38/00;C04B18/14
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 潘宏偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，更具體的涉及一種冶金渣免燒透水磚及其制備方法。

背景技術(shù)

海綿城市建設(shè)是中國(guó)環(huán)保型城市建設(shè)發(fā)展的重要啟程點(diǎn)，海綿城市是希望城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用。目前，我國(guó)城市地面被瀝青路面，水泥路面，釉面磚，大理石等覆蓋的硬化面積超過(guò)80％，其結(jié)構(gòu)較為致密，透水性差，不利于及時(shí)排掉地上積水，嚴(yán)重影響城市上下水循環(huán)，造成城市洪澇、干旱、缺水等現(xiàn)象，加重了城市排水設(shè)施的負(fù)擔(dān)。因此，開發(fā)新型的環(huán)保建筑材料，改善和美化人類生存的環(huán)境勢(shì)在必行。

透水磚具有良好的滲水性及保濕性，是海綿城市建設(shè)地表用磚的首選材料。透水磚的高孔隙率，有效對(duì)地表水和地下水進(jìn)行連接，協(xié)調(diào)上下水的生態(tài)平衡；另外，透水磚能通過(guò)自身性能接近天然草坪和土壤地面的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，減輕城市硬化地面對(duì)大自然的破壞程度，可以提高土壤的透水、透氣性，改善地面植物的生長(zhǎng)環(huán)境，調(diào)整生態(tài)平衡，同時(shí)透水磚及下部土壤中豐富的微生物可以針對(duì)雨水中的有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)行生物凈化，可以保證滲透雨水的清潔要求，最后，透水磚的多孔性，可以保證大地與大氣之間水氣和熱能的交換，能夠減小城市的熱島效應(yīng)。

我國(guó)是鋼鐵生產(chǎn)第一大國(guó)。鋼鐵冶煉生產(chǎn)過(guò)程中，伴隨著鋼渣和爐渣兩種主要廢棄物的產(chǎn)出。2015年，我國(guó)年產(chǎn)出的冶金渣高達(dá)4億噸，歷年堆存冶金渣超過(guò)6億噸，然而，冶金渣的有效利用率不足10％。因此，占用大面積土地，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)，已經(jīng)成為制約鋼鐵產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要障礙。因此，利用冶金渣制取環(huán)保透水磚是利國(guó)利民、變廢為寶的科技之舉。不僅解決冶金渣的環(huán)境污染問(wèn)題，又能提供透水性環(huán)保用磚的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種冶金渣免燒透水磚及其制備方法，工藝簡(jiǎn)單，以冶金渣廢棄物為主要原料，變廢為寶，制備的免燒透水磚透水系數(shù)高，強(qiáng)度好，耐磨性強(qiáng)，成本低廉。

具體的，本發(fā)明提供冶金渣免燒透水磚，按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其原料組成為10-15％鋼渣碎石、48-55％爐渣、15-20％脫硫尾渣、8-12％水泥、3-4％減水劑和4-5％水。

優(yōu)選的，鋼渣碎石選用2-3目的熱悶工藝的鋼渣。

優(yōu)選的，爐渣為水淬工藝的高爐爐渣。

優(yōu)選的，脫硫尾渣為鋼渣脫硫處理后的尾渣，所述脫硫尾渣的粒徑尺寸為325目。

優(yōu)選的，水泥選用C42.5鋼渣硅酸鹽水泥。

優(yōu)選的，減水劑選用QL-PC2聚羧酸高效減水劑。

一種冶金渣免燒透水磚的制備方法，包括以下步驟：

S1、原料篩分：將鋼渣碎石篩分，選用2-3目鋼渣碎石備用；

S2、配料：篩分處理后的原料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將10-15％鋼渣碎石、48-55％爐渣、15-20％脫硫尾渣、8-12％水泥、3-4％減水劑和4-5％水混合；

S3、攪拌：使用攪拌機(jī)將S2中的原料攪拌至均勻；

S4、成型：采用振動(dòng)壓制成型，制備透水磚；

S5、養(yǎng)護(hù)：將振動(dòng)壓制成型后的透水磚養(yǎng)護(hù)7天以上即得成品。

優(yōu)選地，步驟S4中，壓制壓力為50KN。

優(yōu)選的，步驟S5中，養(yǎng)護(hù)時(shí)，濕度為60-70％，溫度為20-25℃。

本發(fā)明中，制備冶金渣免燒透水磚的工藝簡(jiǎn)單，對(duì)固體廢棄物利用率高，主要原料為鋼廠冶金渣，價(jià)格低廉，既解決了鋼廠大量的冶金渣堆積問(wèn)題，又能為海綿城市建設(shè)提供地表用透水磚，制備的免燒透水磚重量輕，強(qiáng)度好，耐久性和耐磨性強(qiáng)，抗裂性和韌性較好，成本低廉，對(duì)能源消耗小且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

本發(fā)明實(shí)施例1提供一種冶金渣免燒透水磚，按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其原料組成為10％鋼渣碎石、55％爐渣、18％脫硫尾渣、8％水泥、4％減水劑和5％水。

具體的，鋼渣碎石選用2目的熱悶工藝的鋼渣，爐渣為水淬工藝的高爐爐渣；脫硫尾渣為鋼渣脫硫處理后的尾渣，脫硫尾渣的粒徑尺寸為325目；水泥選用C42.5鋼渣硅酸鹽水泥；減水劑選用QL-PC2聚羧酸高效減水劑

具體的，冶金渣免燒透水磚的制備方法，包括以下步驟：

S1、原料篩分：將鋼渣碎石篩分，選用2-3目鋼渣碎石備用；