[發(fā)明專利]一種節(jié)能環(huán)保型建筑材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910097729.8 | 申請日： | 2019-01-31 |
| 公開（公告）號： | CN109734377B | 公開（公告）日： | 2020-02-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋現(xiàn)軍;楊洋;張成軍;秦靜聰;閆亞東;李永平;劉姿 | 申請（專利權(quán)）人： | 商丘市睢陽區(qū)水務(wù)局 |
| 主分類號： | C04B28/04 | 分類號： | C04B28/04;C04B20/02;C04B20/10;C04B14/36;C04B18/24;C04B18/04;C04B111/28;C04B111/52 |
| 代理公司： | 61223 西安銘澤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) | 代理人： | 李振瑞 |
| 地址： | 476000 *** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 節(jié)能環(huán)保型 建筑材料 制備 廢棄物 單寧酸 聚乙烯吡咯烷酮 保溫材料 聚丙烯酰胺 六偏磷酸鈉 天然細集料 污水處理廠 保溫效果 三氯化鐵 剩余污泥 原料制備 鋼渣粉 減水劑 重量份 碎石 梧桐 生產(chǎn)成本 水泥 應(yīng)用 開發(fā) | ||
1.一種節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，由以下重量份數(shù)的組分制成：水泥20-40份、污水處理廠剩余污泥10-20份、碎石60-80份、鋼渣粉30-50份、梧桐絮10-20份、單寧酸3-5份、三氯化鐵0.5-1份、六偏磷酸鈉0.5-1份、聚丙烯酰胺0.5-1份、聚乙烯吡咯烷酮0.5-1份、減水劑0.5-1份、水50-80份；
所述污水處理廠剩余污泥為城市污水處理廠經(jīng)過脫水處理后得到的剩余污泥，且所述污水處理廠剩余污泥的含水率為30％；
所述節(jié)能環(huán)保型建筑材料由以下方法制備得到：
步驟1，按照重量份數(shù)稱取水泥20-40份、污水處理廠剩余污泥10-20份、碎石60-80份、鋼渣粉30-50份、梧桐絮10-20份、單寧酸3-5份、三氯化鐵0.5-1份、六偏磷酸鈉0.5-1份、聚丙烯酰胺0.5-1份、聚乙烯吡咯烷酮0.5-1份、減水劑0.5-1份、水50-80份；
步驟2，將步驟1中稱取的梧桐絮在1.5MPa壓力下維持0.5h后進行蒸汽爆破，然后用水洗滌，洗滌干凈后再浸泡于質(zhì)量濃度為5％的三氟乙酸水溶液中，浸泡1h后取出，得到預(yù)處理梧桐絮；將預(yù)處理梧桐絮浸泡于改性溶液中，浸泡30min后取出，并洗滌至中性，干燥，制得改性梧桐絮；將改性梧桐絮粉碎后過40目篩，備用；
其中，所述改性溶液由木質(zhì)素磺酸鈉、乙酸鎂與水按照5：15：80的質(zhì)量比混合配制而成；
步驟3，將步驟1中稱取的單寧酸配制成質(zhì)量濃度為0.5g/mL的水溶液，得到單寧酸溶液；
將步驟1中稱取的三氯化鐵配制成濃度為0.5g/mL的水溶液，得到三氯化鐵溶液；
將所述單寧酸溶液與所述三氯化鐵溶液全部混合，然后加堿調(diào)節(jié)體系pH為8-9，攪拌30min后收集下層固相，得到單寧酸包覆氫氧化鐵；將單寧酸包覆氫氧化鐵干燥后粉碎，過40目篩，備用；
步驟4，將步驟1中稱取的聚丙烯酰胺和聚乙烯吡咯烷酮溶于1/2重量的步驟1稱取的水中，混合均勻后得到混合物一；
步驟5，將步驟1中稱取的減水劑、六偏磷酸鈉溶于剩余的步驟1稱取的水中，混合均勻后得到混合物二；
步驟6，將步驟1中稱取的水泥、污水處理廠剩余污泥、碎石、鋼渣粉、步驟2中得到的改性梧桐絮、步驟3中得到的單寧酸包覆氫氧化鐵、步驟4中混合物一、步驟5中混合物二混合均勻，即得到所述節(jié)能環(huán)保型建筑材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，由以下重量份數(shù)的組分制成：水泥30份、污水處理廠剩余污泥15份、碎石70份、鋼渣粉40份、梧桐絮15份、單寧酸4份、三氯化鐵0.5份、六偏磷酸鈉0.5份、聚丙烯酰胺1份、聚乙烯吡咯烷酮0.5份、減水劑1份、水60份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，所述水泥為普通硅酸鹽水泥，強度為42.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，所述碎石為石灰?guī)r碎石，且在9.5-26.5mm連續(xù)級配。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，所述鋼渣粉的細度模數(shù)為2.56，且所述鋼渣粉中各化學組分的質(zhì)量百分比為：CaO：36.54％、Fe2O3：25.16％、SiO2：19.60％、MgO：12.15％、Al2O3：3.69％、MnO：2.43％、TiO2：0.38％、Cr2O3：0.05％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，所述減水劑為RSD-8型高效減水劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，步驟2中蒸汽爆破條件為在壓力2.8MPa下持續(xù)5min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料，其特征在于，步驟3中調(diào)節(jié)體系pH的堿為生石灰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能環(huán)保型建筑材料的制備方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
步驟1，按照重量份數(shù)稱取水泥20-40份、污水處理廠剩余污泥10-20份、碎石60-80份、鋼渣粉30-50份、梧桐絮10-20份、單寧酸3-5份、三氯化鐵0.5-1份、六偏磷酸鈉0.5-1份、聚丙烯酰胺0.5-1份、聚乙烯吡咯烷酮0.5-1份、減水劑0.5-1份、水50-80份；
步驟2，將步驟1中稱取的梧桐絮在1.5MPa壓力下維持0.5h后進行蒸汽爆破，然后用水洗滌，洗滌干凈后再浸泡于質(zhì)量濃度為5％的三氟乙酸水溶液中，浸泡1h后取出，得到預(yù)處理梧桐絮；將預(yù)處理梧桐絮浸泡于改性溶液中，浸泡30min后取出，并洗滌至中性，干燥，制得改性梧桐絮；將改性梧桐絮粉碎后過40目篩，備用；
其中，所述改性溶液由木質(zhì)素磺酸鈉、乙酸鎂與水按照5：15：80的質(zhì)量比混合配制而成；
步驟3，將步驟1中稱取的單寧酸配制成質(zhì)量濃度為0.5g/mL的水溶液，得到單寧酸溶液；
將步驟1中稱取的三氯化鐵配制成濃度為0.5g/mL的水溶液，得到三氯化鐵溶液；
將所述單寧酸溶液與所述三氯化鐵溶液全部混合，然后加堿調(diào)節(jié)體系pH為8-9，攪拌30min后收集下層固相，得到單寧酸包覆氫氧化鐵；將單寧酸包覆氫氧化鐵干燥后粉碎，過40目篩，備用；
步驟4，將步驟1中稱取的聚丙烯酰胺和聚乙烯吡咯烷酮溶于1/2重量的步驟1稱取的水中，混合均勻后得到混合物一；
步驟5，將步驟1中稱取的減水劑、六偏磷酸鈉溶于剩余的步驟1稱取的水中，混合均勻后得到混合物二；
步驟6，將步驟1中稱取的水泥、污水處理廠剩余污泥、碎石、鋼渣粉、步驟2中得到的改性梧桐絮、步驟3中得到的單寧酸包覆氫氧化鐵、步驟4中混合物一、步驟5中混合物二混合均勻，即得到所述節(jié)能環(huán)保型建筑材料。
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