[发明专利]一种燃煤炉渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑墙体材料技术领域，具体涉及一种燃煤炉渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

蒸压加气混凝土砌块是以硅质材料和钙质材料为主要原料，掺入发气剂，经加水搅拌，由化学反应形成孔隙，通过浇注成型、预养切割、蒸压养护等工艺过程制成轻质多孔的新型建筑墙体材料。蒸压加气混凝土多采用的是粉煤灰或砂、水泥、石灰的配比方式，粉煤灰约占60%，石灰约占15%以上。根据国家相关产业政策，关停了部分电厂，粉煤灰的产量骤减，改变工艺配方，寻找廉价的原料代替粉煤灰势在必行。此外，随着环境要求的提高，石灰生产受限，因此选择适合的原材料和外加剂制备出性能优良的产品是目前迫切需要攻克的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃煤炉渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法，该砌块以燃煤炉渣代替粉煤灰，并通过适当的外加剂提高产品性能，使其满足国标要求。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种燃煤炉渣蒸压加气混凝土砌块，该混凝土砌块由干料和辅料制成，其中，干料由下述重量百分比的组分组成：燃煤炉渣35～60%，水泥20～35%，生石灰4～8%，脱硫石膏0～4%，余量为废料，所述废料为蒸压加气混凝土砌块生产过程中切割产生的下脚料；辅料包括铝粉膏、NaCO₃、稳泡剂和减水剂；铝粉膏占干料重量的0.08～0.12%，NaCO₃占干料重量的0.03～0.1%，稳泡剂占干料重量的0.01～0.03%，减水剂占干料重量的0.03～0.05%。

具体的，所述燃煤炉渣为燃煤电厂、工业锅炉或窑炉等所排出的炉底渣、烟道灰或飞灰，其中SiO₂和Al₂O₃含量占60～90%。具体的，所述水泥为P·O42.5水泥。所述脱硫石膏为电厂脱硫石膏，可取代天然石膏作为调节剂，能有效地抑制生石灰的消解和料浆的凝结稠化，使之与铝粉发气相匹配。所述铝粉膏为水剂型铝粉膏，用作发气剂，过0.075mm筛筛余不大于3%。

具体的，所述稳泡剂由体积比为1：3：40的油酸、三乙醇胺和水在常温下混合配制而成，用以降低气泡表面张力，加固气泡膜机械强度，使其浇注稳定。所述减水剂为聚羧酸减水剂，减水率≥25%，密度为1.41±0.02g/ml，固含97±2%。所述NaCO₃主要有两方面的作用，一方面提高低石灰掺量下的碱性环境，另一方面作为促凝剂，促进料浆稠化。

上述燃煤炉渣蒸压加气混凝土砌块的制备方法，包括如下步骤：

1）将含水率4%以下的燃煤炉渣磨至0.08mm方孔筛筛余不大于10%；将生石灰磨至0.08mm方孔筛筛余不大于1%的粉体；

2）将磨细的燃煤炉渣加水混合搅拌，搅拌过程中加入脱硫石膏和废料，控制浆体扩散度在32~40mm，比重在1.53~1.65，温度在38~45℃，搅拌速率在120~140r/min，搅拌时间2~3h；

3）将铝粉膏和稳泡剂加入铝粉搅拌罐中搅拌均匀，搅拌速率为200~250r/min，备用；

4）将水泥、生石灰、减水剂和NaCO₃加入到步骤2）所得物料中搅拌混匀，控制浆体扩散度在16~19cm，温度在38~50℃，搅拌速率600~700r/min；然后再加入步骤3）所得物料搅拌30~60s即进行浇注，浇注后送进温度45~55℃、湿度55~70%的静停室中静停养护1-3h，使其稠化；

5）静停养护结束后进行脱模、切割得到所要求规格尺寸的坯体；然后将坯体移送至蒸压釜中进行蒸养；在升温升压前，预先抽真空30~50min使釜内真空度保持在﹣0.06~﹣0.07MPa，蒸压釜中的养护制度为：在1.0~1.5h内进气升压升温至0.9~1.2MPa、180~191℃，恒压恒温保持5~6h后，于1.5~2h内排气降温降压；出釜后检验、打包入库，自然养护7天得成品。

本发明砌块以廉价的燃煤炉渣为硅质原料，成本低廉，并且石灰使用量较少，减少成本的同时生产出各项技术指标满足国标要求的蒸压加气混凝土砌块。

和现有技术相比，本发明蒸压加气混凝土砌块的优点如下：

1）采用燃煤炉渣代替粉煤灰、砂等作为硅质材料生产蒸压加气混凝土砌块，拓展了生产原料范围，降低生产成本，对保护环境、保护生态也起到良好作用。