[发明专利]改性稻壳的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性稻壳的制备方法。 

背景技术

我国是水稻产地大国，产量约占世界30％左右，约2亿吨，折算稻壳约4000万吨。习惯以来，稻壳作为燃料，灰分作为肥料，不仅资源浪费，更严重碱化土坯。根据稻壳化学组成，作肥料不腐烂，作动物饲料易引起肠胃疾病。除北方偶有地区作水渠砌衬填料，也有某些小型锅炉作燃料，都不成气候，绝大部分做废弃物被抛，严重污染环境。 

相关文献报导，稻壳的特性具有：孔隙度大，质量轻，密度低，耐腐蚀，低热传导性，保温性能好，隔音，冻融性佳，尺寸稳定性好，润湿不膨胀，绿色环保等。作为建筑功能材料，价廉实用，前景广阔，理应彰显更大的实用价值。 

稻壳具有坚硬的角质，本质属有机类物质，因含有一定量的二氧化硅类等，准确的讲应属于“熔融”状态的“两性”物质，所以对它的表面处理应遵循“相似相溶”的化学原理，才能达到与水泥建筑基材“无界面”相混偶合于一体，在模压成型的工艺条件下产出单个墙体砌块。 

关键词“相似相溶”和“无界面”偶合是稻壳表面处理的核心。 

根据目前仅掌握的有限文献信息，例如“稻壳、稻壳灰水泥混凝土的研究现状”和“稻壳水泥混凝土”俩篇研究论文，稻壳应用的研 究如下： 

“稻壳、稻壳灰水泥混凝土的研究现状” 

1.论文被认为颗粒完整的稻壳在水泥中的抗渗性（相混性）的问题而无法达到一定的配加量，无法体现该材料最终应用效果。所谓“由于稻壳比重轻，导致在振动施工过程中出现稻壳有上浮趋势，使试件内部稻壳分布不均匀，实为相混性问题。而本发明经廉价表面处理的稻壳可以任意量配加，相混性能极佳，呈现无界面偶合状态。 

2.论文为解决渗混问题，将稻壳进行粉碎后加入水泥中，其实更不然。根据化学原理，粉碎后的稻壳比表面积增大，更不易相混，制品由于失去大骨料存在强度会更低。经本发明处理的稻壳与水泥的相混是最佳解决方案。另外，大颗粒稻壳在水泥混凝土中的存在，制品密度低，保温性能更佳。大骨料的存在制品的力学性能更佳，更能体现出稻壳的实质价值。 

3.论文中将稻壳经800℃燃烧成稻壳灰应用，高温燃烧条件下，每吨稻壳灰的产出需5吨稻壳（文献标明稻壳灰得率20％），按现今稻壳的市场价在350-400元/t,合1800元替代1吨水泥，加上设备投资，综合成本，以及环境污染，账该怎么算？ 

所以，论文的最终结论：稻壳不要进行复杂的处理，而应作为一种绿色环保材料使用，更应作为一种建筑功能材料使用。印证了本发明的成果。 

在另一篇”稻壳水泥混凝土”的论文中： 

1.文中方案实际以建筑胶水（粘合剂）作为稻壳与水泥界面粘合 剂。虽不否认，但107胶水是水性有机质材料，多用久后会出现微生物侵袭、霉变、降解，对墙的多年大计相克，成本也偏高等等，作为添加剂不宜多用。另外，墙体的一项指标：吸水率，本该需适当添加憎水材料才是。 

2.文中在制品强度方面，是以在预制块中加入铁丝网和钢筋。如果每块预制块都用金属材料，成本是不可取的。 

轻质建筑墙体材料，属于非承重结构墙体，国标压力强度大于5mpa即可。以自身的材质，提高制品致密度即可解决，过多的增加辅助材料没有必要。 

3.文中认为应用常规砂石震动法混凝土施工工艺，无需施压，加热速凝。传统砂石密度在3左右。稻壳的密度在0.11左右，俩者密度相差甚大。混凝土中由于大体积稻壳的存在，如果不经压实，经过28天的保养后制品几乎是泡沫状的海绵体，密度低，唯有导热系数极佳，其他指标均不能达到国标墙体要求。另外，水泥制品需度过28天的保养期以充分水合反应，增加强度，有限的堆场，资金的流转，效率的提高。一个企业不可能耐心等待28天的自然养护期。一般企业通常情况下制品在60℃水蒸汽通道内流水8小时养护，即成产品。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种可用于制作轻质建筑墙体材料的改性稻壳的制备方法。