[发明专利]一种利用建筑垃圾和高炉渣制备的烧结砖及其制备方法

说明书

本发明涉及一种利用建筑垃圾和高炉渣制备的烧结砖及其制备方法，属于建筑材料领域。本发明的烧结砖，主要由以下重量份数的原料制成：建筑垃圾60～90份，废玻璃5～15份，高炉渣5～25份。本发明烧结砖的制备方法，将预处理后的各原料混匀得泥料，泥料经陈化制成坯体，之后分别经700～750℃、800～850℃、900～1050℃保温，冷却即得。本发明烧结砖的原料均为固体废弃物，利用多种废弃物自身的理化特点，合理设置工艺制度，所制得的烧结砖抗压强度为20～90MPa，密度1500～1800kg/m³，收缩率≤1％，吸水率15～20％，饱和系数≤0.89，基本无泛霜，冻融损失率、放射性核素限量符合国家标准。

技术领域

本发明涉及一种利用建筑垃圾和高炉渣制备的烧结砖及其制备方法，属于建筑材料领域。

背景技术

传统烧结砖，即凡以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料，经成型和高温焙烧而制得的用于砌筑承重和非承重墙体的砖统称为烧结砖。根据原料不同分为烧结粘土砖、烧结粉煤灰砖、烧结页岩砖等。我国大部分使用的烧结砖为粘土砖，因此，粘土砖也被称为烧结砖。粘土砖的生产和使用，在我国已有3000多年历史。现今，在广大农村地区，房屋建造、围护工程中使用的墙体材料中，烧结砖仍占主导地位。但随着经济的高速发展、人口的日益增长，粘土资源也变得日益紧缺起来；同时，粘土资源与耕地保护政策的矛盾加深，在二十一世纪初期，国家开始禁止生产粘土烧结实心砖。而随着农村人口向城市的转移，2005年后城市农村人口差额逐渐降低，2010年基本持平，之后城市人口逐渐高于农村，城市住房问题成为一大难题。因此，寻求新型墙体材料已成为建筑行业的重中之重。

固体废弃物的污染防治及回收利用是近年来政府工作的一大重心，对于环境的保护和固体废弃物的资源化利用，我们势在必行。

建筑垃圾是指建设、施工单位或个人对各类建筑物、构筑物、管网等进行建设、铺设或拆除、修缮过程中所产生的渣土、弃土、弃料、淤泥及其他废弃物。随着工业化、城市化进程的加速，建筑业也同时快速发展，相伴而产生的建筑垃圾日益增多，中国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的1/3以上。因此，建筑垃圾的处理处置问题已成为各界共同关注的问题。结合墙体材料寻求革新与建筑垃圾的回收再利用两项难题，人们改革创新，寻求利用建筑垃圾制备墙体材料的新技术与新工艺。

目前我国的建筑垃圾多数采用露天堆放或者填埋的方式进行处理，这样既造成资源的浪费又造成严重的环境污染。经过多年研究发现，固体建筑垃圾如废弃砖块、混凝土块等经过破碎筛分处理后可作为再生骨料来使用，但存在吸水率大、材料性能变异大等缺点，多数难以达到取代天然砂、石等原料的目的；利用废弃混凝土块、粘土砖细骨料、粉煤灰与水泥浆混合制备再生多孔砖，成品抗压强度低、吸水率高、干燥收缩率大，不适合作为承重墙材，较适宜为墙体填充材料来使用；以建筑渣土、拆迁装修垃圾、煤渣为原料制备烧结砖，烧成过程难以控制，不能有效利用其他工业固体废弃物；以固体垃圾渣土、黏土、煤矸石为原料制备烧结砖，虽有效利用了部分渣土，但同时消耗了大量的黏土资源；利用建筑垃圾、工程渣土以及煤渣制备自保温烧结砖，虽成本低廉、解决部分环境问题，但产品在性能方面没有较大的优势。因此，一种有效且大量利用建筑垃圾及工业废渣、成本低、高性能、废弃物附加值高、能大量生产、值得大范围推广的建筑垃圾烧结砖亟待研发。

申请公布号为CN 103183494A的中国发明专利公开了一种用建筑垃圾制得的环保生态砖，由下列重量份数的原料制成：外加剂13～15份，粉煤灰或电石渣15～17份，建筑垃圾骨料40～42份，页岩石28～30份，其余均为水；所述外加剂由重量份为硅酸盐水泥熟料65～72份、高炉渣20～22份、煤矸石10～24份、水琉璃1～1.5份的原料配制而成，建筑垃圾骨料由重量份为砖瓦35～58份、混凝土50～55份、废浆砂10～12份的原料配制而成的颗粒料，该专利公开的环保态砖的原料仍添加有硅酸盐水泥熟料等外加剂，且其抗压强度等性能仍有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用建筑垃圾和高炉渣制备的烧结砖，该烧结砖成本低且性能优异。