CN116283161B - 一种混凝土实心砖及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑材料领域，具体提供了一种混凝土实心砖及其制备方法和应用。其中，所述混凝土实心砖包括如下质量份数的组分：白土烧结物15‑25份，废弃陶瓷骨料20‑25份，水泥10‑15份，碱性物质3‑5份，减水剂3‑5份，环氧树脂5‑10份，改性胺固化剂0.1‑0.5份和水30‑40份。本发明以多孔结构的白土烧结物和粒径不同的废弃陶瓷骨料为主料，利用各组分之间的相互作用，有效解决了现有技术中利用固废制备的混凝土实心砖性能差，抗压强度低，吸水率和干燥收缩率较高等问题，大大提高了混凝土实心砖在建筑领域的利用价值。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体公开了一种混凝土实心砖及其制备方法和应用。
背景技术
废白土是润滑油精制过程中对油品进行精制吸附后失去吸附活性的白土，带有溶剂气味，主要成分为原活性白土、胶质、沥青质和约30%的油分。现有技术中，对于废白土的处理主要是将其作为垃圾掩埋或者作为燃料使用，但是，废白土中含有大量的有机废物和不饱和油，对土壤环境造成较大污染，且容易发生自燃，引起火灾，危险性较高。因此，研发一种废白土的合理利用方法对于缓解环境污染和固废处理压力是至关重要的。
随着工业化建设和城镇建设的飞速发展，对建筑材料的要求也越来越高，混凝土实心砖的性能虽然较为优异，但是其制备所需用料多，自重较大，会浪费较多的资源，成本较高，且原料来源单一，不利于资源的的可利用化，虽然有人报道了可采用固废，如粉煤灰、炉渣以及其他建筑废料等，作为混凝土实心砖的原料使用，这样不仅可以缓解固废压力也可降低混凝土实心砖成本较高，原料单一的问题，但是，利用固废作为原料制备所得混凝土实心砖存在抗压强度较低，最高仅能达到国标（GB/T21144-2007）要求的MU25等级，密度也只能到C级，且存在吸水率和干燥收缩率较高等缺陷，大大限制了混凝土实心砖的应用。因此，提供一种成本低廉，性能优异的混凝土实心砖对于建筑材料领域具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中，利用固废制备的混凝土实心砖存在性能较差，抗压强度较低，吸水率和干燥收缩率较高等缺点，大大限制了混凝土实心砖在建筑领域的应用的问题，本发明提供了一种混凝土实心砖及其制备方法。本发明将废白土处理煅烧所得的白土烧结物，与不同粒径的废弃陶瓷骨料结合作为混凝土实心砖的主料，并通过添加水泥、环氧树脂及其他助剂制得混凝土实心砖，通过将小粒径的陶瓷骨料填充至具有多孔结构的白土烧结物中，并在水泥、环氧树脂等辅料的胶结作用下将其密封，从而提高了混凝土实心砖的抗压强度，还有效降低了实心砖的吸水率和干燥收缩率，且本发明操作简便，成本低廉，所得混凝土实心砖符合多种建筑领域的要求。
为进一步说明本发明的技术方案，具体内容如下：
本发明第一方面提供了一种混凝土实心砖，包括如下质量份数的组分：白土烧结物15-25份，废弃陶瓷骨料20-25份，水泥10-15份，碱性物质3-5份，减水剂3-5份，环氧树脂5-10份，改性胺固化剂0.1-0.5份和水30-40份。
优选的，所述白土烧结物为多孔结构，孔径为150μm-200μm。
优选的，所述废弃陶瓷骨料包括粒径不同的陶瓷粗骨料和陶瓷细骨料。
进一步优选的，所述陶瓷细骨料的粒径为10μm-30μm。
进一步优选的，所述陶瓷粗骨料的粒径为80μm-100μm。
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种混凝土实心砖，包括白土烧结物和废弃陶瓷骨料；其中，白土烧结物是由处理过的废白土烧制而得，具有多孔的结构，而粒径不同的废弃陶瓷粗细骨料可以作为充填料填充白土烧结物的孔洞，使之结合更为紧密，再以水泥、环氧树脂和改性胺固化剂为胶结剂，改性胺固化剂可在室温下迅速固化环氧树脂，与水泥一起将白土烧结物和废弃陶瓷骨料牢牢包裹形成一个致密的整体，且陶瓷骨料还可抑制水泥的收缩，进一步提高混凝土实心砖的抗压强度和抗折强度；减水剂的添加可使水泥颗粒均匀分散，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性，进一步提高混凝土实心砖的抗压强度，降低混凝土的吸水率和干燥收缩率。
相比于现有技术，本发明提供的混凝土实心砖以处理后的白土烧结物与废弃陶瓷骨料为主料，添加水泥、环氧树脂以及其他助剂，利用各组分的协同作用，使所得混凝土实心砖具有优异的抗压、耐磨和耐水性能，且本发明所用的主要原料为废白土和废弃陶瓷骨料，皆为固体废弃物，不仅缓解了固废的处理压力，还有效解决了固废作为混凝土实心砖的原料存在性能较差，抗压强度较低，吸水率和干燥收缩率较高等技术问题。
优选的，所述白土烧结物的制备工艺包括如下步骤：
S1、将废白土加入乙醇溶液中，超声浸渍，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥经五级逆流萃取后干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，升温至650℃-750℃，煅烧4h-5h，降温，研磨，得白土烧结物。
本发明通过超声处理将废白土中的胶质、部分润滑油、沥青质、含硫氮化合物与白土本体分开，清除白土的孔隙中的废物，提高白土的比表面积，再经逆流萃取，利用超声的空化作用和萃取作用结合，可进一步提高废白土的除油率，而在高温煅烧下，废白土中残留的有机分子进行分裂降解，形成具有多孔结构的烧结物。
优选的，S1中，所述废白土与乙醇溶液的质量体积比为1g:20mL-30mL。
优选的，S1中，所述乙醇溶液的质量浓度为80%-85%。
优选的，S1中，所述超声浸渍的时间为30min-40min。
优选的，S2中，所述五级逆流萃取的萃取剂为丙酮、丁烷、戊烷或己烷中的任意一种。
优选的，S2中，所述白土泥与萃取剂的质量体积比为1g:2mL-2.5mL。
优选的，S3中，采用程序升温的方式升温至650℃-750℃，升温速率为5℃/min-8℃/min。
优选的，所述水泥为硅酸盐水泥PI42.5、硅酸盐水泥PI52.5或硅酸盐水泥PI62.5中的任意一种。
优选的，所述碱性物质为碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠中的任意一种。
优选的，所述减水剂为萘系高效减水剂、三聚氰胺系高效减水剂或聚羧酸盐系高效减水剂中的任意一种。
优选的，所述改性胺固化剂为593固化剂或703固化剂中的任意一种。
优选的，所述废弃陶瓷骨料包括质量比为1-1.5:1.5-2的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料。
本发明第二方面提供一种所述混凝土实心砖的制备方法，至少包括如下步骤：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，蒸汽养护，干燥，得混凝土实心砖。
优选的，步骤三中，所述蒸汽养护的温度为40℃-50℃，养护时间为5d-7d。
本发明第三方面提供所述混凝土实心砖在建筑材料中的应用。
本发明利用白土烧结物、废弃陶瓷骨料以及其他助剂的协同作用制备得到混凝土实心砖，不仅缓解了废白土和废弃陶瓷这两种固废的处理压力，还降低了混凝土实心砖的工艺成本，解决了固废作为混凝土实心砖原料所得实心砖存在性能较差，抗压强度较低，吸水率和干燥收缩率较高等技术问题。
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
本实施例提供一种混凝土实心砖，具体内容如下：
所述混凝土实心砖包括如下质量份数的组分：白土烧结物23份，废弃陶瓷骨料20份，水泥12份，碱性物质4份，减水剂4份，环氧树脂8份，改性胺固化剂0.3份和水35份；
所述白土烧结物的制备工艺如下：
S1、将50g废白土浸泡在1L质量浓度为85%的乙醇溶液中，超声35min，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥送入五级逆流萃取罐中，以丙酮为萃取剂，白土泥和萃取剂的质量体积比为1:2，混合均匀后，静置，过滤，干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，以5℃/min的速率升温至700℃，煅烧4h，降温，研磨，得孔径为150μm的白土烧结物；
所述废弃陶瓷骨料为质量比为1:2的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料，其中，陶瓷细骨料的粒径为20μm，陶瓷粗骨料的粒径为100μm；
所述改性胺固化剂为593固化剂；
所述混凝土实心砖的制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，于45℃下常压蒸汽养护7d，干燥，得混凝土实心砖。
实施例2
本实施例提供一种混凝土实心砖，具体内容如下：
所述混凝土实心砖包括如下质量份数的组分：白土烧结物25份，废弃陶瓷骨料22份，水泥13份，碱性物质5份，减水剂3份，环氧树脂10份，改性胺固化剂0.3份和水36份；
所述白土烧结物的制备工艺如下：
S1、将50g废白土浸泡在1.1L质量浓度为85%的乙醇溶液中，超声35min，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥送入五级逆流萃取罐中，以丙酮为萃取剂，白土泥和萃取剂的质量体积比为1:2.2，混合均匀后，静置，过滤，干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，以6℃/min的速率升温至700℃，煅烧4h，降温，研磨，得孔径为150μm的白土烧结物；
所述废弃陶瓷骨料为质量比为1:1.8的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料，其中，陶瓷细骨料的粒径为20μm，陶瓷粗骨料的粒径为100μm；
所述改性胺固化剂为703固化剂；
所述混凝土实心砖的制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，于45℃下常压蒸汽养护6d，干燥，得混凝土实心砖。
实施例3
本实施例提供一种混凝土实心砖，具体内容如下：
所述混凝土实心砖包括如下质量份数的组分：白土烧结物19份，废弃陶瓷骨料23份，水泥11份，碱性物质4份，减水剂4份，环氧树脂10份，改性胺固化剂0.4份和水35份；
所述白土烧结物的制备工艺如下：
S1、将50g废白土浸泡在1L质量浓度为80%的乙醇溶液中，超声35min，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥送入五级逆流萃取罐中，以丙酮为萃取剂，白土泥和萃取剂的质量体积比为1:2，混合均匀后，静置，过滤，干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，以6℃/min的速率升温至700℃，煅烧4.5h，降温，研磨，得孔径为150μm的白土烧结物；
所述废弃陶瓷骨料为质量比为1:2的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料，其中，陶瓷细骨料的粒径为20μm，陶瓷粗骨料的粒径为80μm；
所述改性胺固化剂为703固化剂；
所述混凝土实心砖的制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，于45℃下常压蒸汽养护7d，干燥，得混凝土实心砖。
实施例4
本实施例提供一种混凝土实心砖，具体内容如下：
所述混凝土实心砖包括如下质量份数的组分：白土烧结物25份，废弃陶瓷骨料25份，水泥14份，碱性物质4份，减水剂4份，环氧树脂10份，改性胺固化剂0.4份和水40份；
所述白土烧结物的制备工艺如下：
S1、将50g废白土浸泡在1L质量浓度为85%的乙醇溶液中，超声35min，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥送入五级逆流萃取罐中，以丙酮为萃取剂，白土泥和萃取剂的质量体积比为1:2，混合均匀后，静置，过滤，干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，以5℃/min的速率升温至650℃，煅烧4h，降温，研磨，得孔径为200μm的白土烧结物；
所述废弃陶瓷骨料为质量比为1:2的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料，其中，陶瓷细骨料的粒径为30μm，陶瓷粗骨料的粒径为100μm；
所述改性胺固化剂为593固化剂；
所述混凝土实心砖的制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，于45℃下常压蒸汽养护7d，干燥，得混凝土实心砖。
对比例1
本对比例提供一种混凝土实心砖，与实施例1的区别在于：将白土烧结物替换为等质量的白云石质粘土，其他组分和制备工艺不变，此处不再赘述。
对比例2
本对比例提供一种混凝土实心砖，与实施例1的区别在于：所述白土烧结物的孔径为300μm，其他组分和制备工艺不变，此处不再赘述。
对比例3
本对比例提供一种混凝土实心砖，与实施例1的区别在于：所述废弃陶瓷骨料替换为硅微粉，并限定硅微粉粒径为75μm，其他组分和制备工艺不变，此处不再赘述。
为进一步体现本发明的技术效果，本发明对制备的混凝土实心砖进行性能检测，结果参考混凝土实心砖(GB/T21144-2007)，其结果如表1所示。
表1 各实施例和对比例所得混凝土实心砖相关测试结果
本发明将废白土处理煅烧得白土烧结物，与不同粒径的废弃陶瓷骨料结合作为混凝土实心砖的主料，并通过添加水泥、碱性物质及其他助剂制得混凝土实心砖，根据表1可以看出，本发明提供的混凝土实心砖的抗压强度、密度均符合国家标准GB/T21144-2007规定，其中，实施例1的最大吸水率低至10.9%，干燥收缩率低至0.03%。
综上，本发明提供的一种混凝土实心砖及其制备方法有效解决了固废作为混凝土实心砖原料存在性能较差，抗压强度较低，吸水率和干燥收缩率较高的问题，且本发明操作简便，成本低廉，所得混凝土实心砖符合多种建筑领域的要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种混凝土实心砖，其特征在于：包括如下质量份数的组分：白土烧结物15-25份，废弃陶瓷骨料20-25份，水泥10-15份，碱性物质3-5份，减水剂3-5份，环氧树脂5-10份，改性胺固化剂0.1-0.5份和水30-40份；
其中，所述白土烧结物为多孔结构，孔径为150μm-200μm；
所述废弃陶瓷骨料包括粒径不同的陶瓷粗骨料和陶瓷细骨料，所述陶瓷细骨料的粒径为10μm-30μm；所述陶瓷粗骨料的粒径为80μm-100μm；
所述白土烧结物的制备工艺包括如下步骤：
S1、将废白土加入乙醇溶液中，超声浸渍，过滤，得白土泥；
S2、将所述白土泥经五级逆流萃取后干燥，得活化白土；
S3、将所述活化白土于惰性氛围下，升温至650℃-750℃，煅烧4h-5h，降温，研磨，得白土烧结物。
2.如权利要求1所述的混凝土实心砖，其特征在于：S1中，所述废白土与乙醇溶液的质量体积比为1g:20mL-30mL；和/或
S1中，所述乙醇溶液的质量浓度为80%-85%；和/或
S1中，所述超声浸渍的时间为30min-40min。
3.如权利要求1所述的混凝土实心砖，其特征在于：S2中，所述五级逆流萃取的萃取剂为丙酮、丁烷、戊烷或己烷中的任意一种；和/或
S2中，所述白土泥与萃取剂的质量体积比为1g:2mL-2.5mL。
4.如权利要求1所述的混凝土实心砖，其特征在于：S3中，采用程序升温的方式升温至650℃-750℃，升温速率为5℃/min-8℃/min。
5.如权利要求1所述的混凝土实心砖，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥PI42.5、硅酸盐水泥PI52.5或硅酸盐水泥PI62.5中的任意一种；和/或
所述碱性物质为碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠中的任意一种；和/或
所述减水剂为萘系高效减水剂、三聚氰胺系高效减水剂或聚羧酸盐系高效减水剂中的任意一种；和/或
所述改性胺固化剂为593固化剂或703固化剂中的任意一种。
6.如权利要求1所述的混凝土实心砖，其特征在于：所述废弃陶瓷骨料包括质量比为1-1.5:1.5-2的陶瓷细骨料和陶瓷粗骨料。
7.一种权利要求1-6任一项所述的混凝土实心砖的制备方法，其特征在于：至少包括如下步骤：
步骤一、按照设计配比称取白土烧结物和废弃陶瓷骨料，混合均匀，得第一混合物；
步骤二、按照设计配比称取水泥、环氧树脂、碱性物质、减水剂、改性胺固化剂和水，混合均匀，得第二混合物；
步骤三、将第一混合物与第二混合物混合均匀，压制成型，蒸汽养护，干燥，得混凝土实心砖。
8.如权利要求7所述的混凝土实心砖的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述蒸汽养护的温度为40℃-50℃，养护的时间为5d-7d。
9.如权利要求1-6任一项所述的混凝土实心砖在建筑材料中的应用。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1096853A (en) * | 1964-01-13 | 1967-12-29 | Tile Council Of America | Epoxide resin containing hydraulic cement compositions |
| CN105669134A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-15 | 广州市晟晶环保建材有限公司 | 一种以无机矿物为核心成份的粘合剂 |
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| CN110330293A (zh) * | 2019-07-06 | 2019-10-15 | 深圳市振惠通混凝土有限公司 | 一种透水混凝土及其加工工艺 |
| CN111606623A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-09-01 | 赵汇川 | 一种利用废白土制砖的方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1096853A (en) * | 1964-01-13 | 1967-12-29 | Tile Council Of America | Epoxide resin containing hydraulic cement compositions |
| CN105669134A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-15 | 广州市晟晶环保建材有限公司 | 一种以无机矿物为核心成份的粘合剂 |
| CN108455900A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-08-28 | 四川通德商品混凝土有限公司 | 透水混凝土及其制备工艺、铺装工艺 |
| CN110330293A (zh) * | 2019-07-06 | 2019-10-15 | 深圳市振惠通混凝土有限公司 | 一种透水混凝土及其加工工艺 |
| CN111606623A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-09-01 | 赵汇川 | 一种利用废白土制砖的方法 |
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