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CN109851392A - 一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法 - Google Patents

一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法 Download PDF

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CN109851392A
CN109851392A CN201910112887.6A CN201910112887A CN109851392A CN 109851392 A CN109851392 A CN 109851392A CN 201910112887 A CN201910112887 A CN 201910112887A CN 109851392 A CN109851392 A CN 109851392A
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phosphorus slag
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water
weight brick
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CN201910112887.6A
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邵定中
张玉忠
刘庆
孙立群
刘次啟
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Abstract

本发明公开了一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法,具体涉及轻质砖生产领域,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料20‑30份、粉煤灰20‑30份、硅酸盐水泥30‑40份、稳泡剂5‑10份、减水剂5‑10份、发泡剂5‑10份、水化凝胶40‑50份、板状刚玉20‑30份、硅烷偶联剂3‑5份、稀土氧化物3‑5份和若干份的水。本发明有效的节约了资源,降低了轻质砖的生产成本,并缓解了磷渣弃料带来的环境污染问题,使磷渣弃料可以进行二次利用,提高了经济效益。

Description

一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及轻质砖生产领域,更具体地说,本发明涉及一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法。
背景技术
轻质砖一般就是指发泡砖,正常室内隔墙都是用这种砖,有效减小楼面负重,而隔音效果又不错。普通轻质隔热耐火砖生产的材质有粘土质、高铝质高强漂珠砖,低铁莫来石、高铝聚轻隔热耐火砖,硅藻土隔热耐火砖。
专利申请公布号CN 109081665 A的中国专利公开了一种抗压轻质砖的制备方法,将粉煤灰,凝胶材料,铝土矿,污泥,改性晶须,低熔点合金,磷脂,硅烷偶联剂,环氧树脂,固化剂,菱苦土,火山灰,氯化镁和水搅拌混合,得混合浆料;将氮化硅晶须球磨,过筛,得细化晶须,将细化晶须与氢氟酸搅拌混合,过滤,洗涤,得预处理晶须,将预处理晶须,淀粉,猪血,沼液,水混合发酵,过滤,干燥,即得改性晶须;将混合浆料注模,静置,脱模,高压蒸汽养护,得砖坯;将砖坯充氮高温烧结,即得抗压轻质砖。
但是其在实际使用时,仍旧存在较多缺点,该种轻质砖的生产成本较高,不易进行推广,在生产时工艺复杂,要求高,难以进行大规模的应用,且成品的力学性能不突出。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种磷渣弃料轻质砖及其制备方法,通过采用磷渣弃料和板状刚玉用作原料,在原料中添加稀土氧化物和添加剂对其进行充分搅拌均匀,并设置恒温恒湿的环境,当原料在模具内进行发泡初凝时,使原料中形成类泡沫铝结构,增加了力学性能,随后再在添加剂的作用下,通过二氧化碳的作用作用,形成碳酸钙晶体,并且沉积在泡沫铝表面,进一步增强了力学性能,有效的节约了资源,降低了轻质砖的生产成本,并缓解了磷渣弃料带来的环境污染问题,使磷渣弃料可以进行二次利用,提高了经济效益。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种磷渣弃料轻质砖,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料20-30份、粉煤灰20-30份、硅酸盐水泥30-40份、稳泡剂5-10份、减水剂5-10份、发泡剂5-10份、水化凝胶40-50份、板状刚玉20-30份、硅烷偶联剂3-5份、稀土氧化物3-5份和若干份的水:
在一个优选地实施方式中,所述磷渣弃料的颗粒直径为1-3mm,颜色为黑灰色。
在一个优选地实施方式中,所述稳泡剂为增泡稳泡剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,具体包括如下步骤:
步骤一,将备好的磷渣弃料20-30份、粉煤灰20-30份、硅酸盐水泥30-40份和板状刚玉20-30份通过装运倒入料斗,经过自动计量后将物料均匀加入浇注搅拌机内;
步骤二,向搅拌机内加入稳泡剂5-10份、减水剂5-10份、水化凝胶40-50份、硅烷偶联剂3-5份和水,开启搅拌,将原料制成泥浆状;
步骤三,继续加入发泡剂5-10份进行搅拌1-3小时后,加入稀土氧化物3-5份进行搅拌,使原料充分搅拌均匀;
步骤四,将搅拌好后的浆料依次浇筑到准备好的模具里,将浇注后的模具输送到初养室进行发泡初凝,在一定温度与湿度下,让泡沫和水泥浆充分混合;
步骤五,发泡初凝3-5天后,坯体初养凝固达到切割强度,利用自动脱模机对模具进行自动回模,脱模后的坯体传送到切割设备线上进行竖切和横切,成块状;
步骤六,切割好的产品运送到成品堆放区一一整齐摆放,在恒温恒湿的条件养护2~3天,即可使用。
在一个优选地实施方式中,所述步骤二中,搅拌机的转速为80-120转/分钟,加入水的质量与搅拌机内原料的质量比为2:1。
在一个优选地实施方式中,所述步骤四中,发泡初凝的温度为30-35℃,湿度为80-90%。
在一个优选地实施方式中,所述步骤六中,养护温度为20-25℃,湿度为50-60%。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明通过采用磷渣弃料和板状刚玉用作原料,在原料中添加稀土氧化物和添加剂对其进行充分搅拌均匀,并设置恒温恒湿的环境,当原料在模具内进行发泡初凝时,使原料中形成类泡沫铝结构,增加了力学性能,随后再在添加剂的作用下,通过二氧化碳的作用作用,形成碳酸钙晶体,并且沉积在泡沫铝表面,进一步增强了力学性能,降低了收缩率;
2、本发明使用磷渣弃料有效的节约了资源,降低了轻质砖的生产成本,并缓解了磷渣弃料带来的环境污染问题,使磷渣弃料可以进行二次利用,提高了经济效益;
3、本发明工艺简单,设备要求低,可操作性强,具有良好的社会推广应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
一种磷渣弃料轻质砖,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料20份、粉煤灰20份、硅酸盐水泥30份、稳泡剂5份、减水剂5份、发泡剂5份、水化凝胶40份、板状刚玉20份、硅烷偶联剂3份、稀土氧化物3份和若干份的水。
上述的一种磷渣弃料轻质砖中,所述磷渣弃料的颗粒直径为1mm,颜色为黑灰色,所述稳泡剂为增泡稳泡剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,具体包括如下步骤:
步骤一,将备好的磷渣弃料20份、粉煤灰20份、硅酸盐水泥30份和板状刚玉20份通过装运倒入料斗,经过自动计量后将物料均匀加入浇注搅拌机内;
步骤二,向搅拌机内加入稳泡剂5份、减水剂5份、水化凝胶40份、硅烷偶联剂3份和水,其中,加入水的质量与搅拌机内原料的质量比为2:1,然后将搅拌机的转速设置为80转/分钟,开启搅拌,使原料制成泥浆状;
步骤三,继续加入发泡剂5份进行搅拌1小时后,加入稀土氧化物3份进行搅拌,使原料充分搅拌均匀;
步骤四,将搅拌好后的浆料依次浇筑到准备好的模具里,将浇注后的模具输送到初养室进行发泡初凝,在温度为30℃,湿度为80%的环境下,让泡沫和水泥浆充分混合;
步骤五,发泡初凝3天后,坯体初养凝固达到切割强度,利用自动脱模机对模具进行自动回模,脱模后的坯体传送到切割设备线上进行竖切和横切,成块状;
步骤六,切割好的产品运送到成品堆放区一一整齐摆放,在温度为20℃,湿度为50%的条件养护2天,即可使用。
实施例2:
一种磷渣弃料轻质砖,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料25份、粉煤灰25份、硅酸盐水泥35份、稳泡剂8份、减水剂8份、发泡剂8份、水化凝胶45份、板状刚玉25份、硅烷偶联剂4份、稀土氧化物4份和若干份的水。
上述的一种磷渣弃料轻质砖中,所述磷渣弃料的颗粒直径为2mm,颜色为黑灰色,所述稳泡剂为增泡稳泡剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,具体包括如下步骤:
步骤一,将备好的磷渣弃料25份、粉煤灰25份、硅酸盐水泥35份和板状刚玉25份通过装运倒入料斗,经过自动计量后将物料均匀加入浇注搅拌机内;
步骤二,向搅拌机内加入稳泡剂8份、减水剂8份、水化凝胶45份、硅烷偶联剂4份和水,其中,加入水的质量与搅拌机内原料的质量比为2:1,然后将搅拌机的转速设置为100转/分钟,开启搅拌,使原料制成泥浆状;
步骤三,继续加入发泡剂8份进行搅拌2小时后,加入稀土氧化物4份进行搅拌,使原料充分搅拌均匀;
步骤四,将搅拌好后的浆料依次浇筑到准备好的模具里,将浇注后的模具输送到初养室进行发泡初凝,在温度为33℃,湿度为85%的环境下,让泡沫和水泥浆充分混合;
步骤五,发泡初凝4天后,坯体初养凝固达到切割强度,利用自动脱模机对模具进行自动回模,脱模后的坯体传送到切割设备线上进行竖切和横切,成块状;
步骤六,切割好的产品运送到成品堆放区一一整齐摆放,在温度为22℃,湿度为55%的条件养护2天,即可使用。
实施例3:
一种磷渣弃料轻质砖,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料30份、粉煤灰30份、硅酸盐水泥40份、稳泡剂10份、减水剂10份、发泡剂10份、水化凝胶50份、板状刚玉30份、硅烷偶联剂5份、稀土氧化物5份和若干份的水。
上述的一种磷渣弃料轻质砖中,所述磷渣弃料的颗粒直径为3mm,颜色为黑灰色,所述稳泡剂为增泡稳泡剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,具体包括如下步骤:
步骤一,将备好的磷渣弃料30份、粉煤灰30份、硅酸盐水泥40份和板状刚玉30份通过装运倒入料斗,经过自动计量后将物料均匀加入浇注搅拌机内;
步骤二,向搅拌机内加入稳泡剂10份、减水剂10份、水化凝胶50份、硅烷偶联剂5份和水,其中,加入水的质量与搅拌机内原料的质量比为2:1,然后将搅拌机的转速设置为120转/分钟,开启搅拌,使原料制成泥浆状;
步骤三,继续加入发泡剂10份进行搅拌3小时后,加入稀土氧化物5份进行搅拌,使原料充分搅拌均匀;
步骤四,将搅拌好后的浆料依次浇筑到准备好的模具里,将浇注后的模具输送到初养室进行发泡初凝,在温度为35℃,湿度为90%的环境下,让泡沫和水泥浆充分混合;
步骤五,发泡初凝5天后,坯体初养凝固达到切割强度,利用自动脱模机对模具进行自动回模,脱模后的坯体传送到切割设备线上进行竖切和横切,成块状;
步骤六,切割好的产品运送到成品堆放区一一整齐摆放,在温度为25℃,湿度为60%的条件养护3天,即可使用。
通过以上三组实施例可以得到三种磷渣弃料轻质砖,将这三种磷渣弃料轻质砖分别进行性能测试,再用经过普通加工的轻质砖进行性能试验,结果得出三组实施例中的磷渣弃料轻质砖的性能均有不同的提升,其中实施例2中磷渣弃料轻质砖的性能最好,价值最高。
表1为实施例1-3中各产品基础参数对照表
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种磷渣弃料轻质砖,其特征在于,具体包括以下份数(按质量计)的原料:磷渣弃料20-30份、粉煤灰20-30份、硅酸盐水泥30-40份、稳泡剂5-10份、减水剂5-10份、发泡剂5-10份、水化凝胶40-50份、板状刚玉20-30份、硅烷偶联剂3-5份、稀土氧化物3-5份和若干份的水。
2.根据权利要求1所述的一种磷渣弃料轻质砖,其特征在于:所述磷渣弃料的颗粒直径为1-3mm,颜色为黑灰色。
3.根据权利要求1所述的一种磷渣弃料轻质砖,其特征在于:所述稳泡剂为增泡稳泡剂,所述减水剂为聚羧酸减水剂。
4.一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
步骤一,将备好的磷渣弃料20-30份、粉煤灰20-30份、硅酸盐水泥30-40份和板状刚玉20-30份通过装运倒入料斗,经过自动计量后将物料均匀加入浇注搅拌机内;
步骤二,向搅拌机内加入稳泡剂5-10份、减水剂5-10份、水化凝胶40-50份、硅烷偶联剂3-5份和水,开启搅拌,将原料制成泥浆状;
步骤三,继续加入发泡剂5-10份进行搅拌1-3小时后,加入稀土氧化物3-5份进行搅拌,使原料充分搅拌均匀;
步骤四,将搅拌好后的浆料依次浇筑到准备好的模具里,将浇注后的模具输送到初养室进行发泡初凝,在一定温度与湿度下,让泡沫和水泥浆充分混合;
步骤五,发泡初凝3-5天后,坯体初养凝固达到切割强度,利用自动脱模机对模具进行自动回模,脱模后的坯体传送到切割设备线上进行竖切和横切,成块状;
步骤六,切割好的产品运送到成品堆放区一一整齐摆放,在恒温恒湿的条件养护2~3天,即可使用。
5.根据权利要求4所述的一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,其特征在于:所述步骤二中,搅拌机的转速为80-120转/分钟,加入水的质量与搅拌机内原料的质量比为2:1。
6.根据权利要求4所述的一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,其特征在于:所述步骤四中,发泡初凝的温度为30-35℃,湿度为80-90%。
7.根据权利要求4所述的一种磷渣弃料轻质砖的制备方法,其特征在于:所述步骤六中,养护温度为20-25℃,湿度为50-60%。
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