[发明专利]一种固废基硫铝酸盐胶凝材料制备免烧陶粒的制备方法

说明书

本发明提供一种固废基硫铝酸盐胶凝材料生产免烧陶粒免蒸养陶粒，将粉煤灰、固废基硫铝酸盐水泥按一定比例混合均匀，形成混合料；向上述混合料中喷入一定量的发泡剂水溶液并进行搅拌、造粒，形成陶粒坯料；对陶粒坏料进行标准养护，即得免烧陶粒。本发明从而根本性的改变目前陶粒生产工艺方法，以期达到提高生产效率，保护生态环境以及节能减排的目的。经过本发明方法所制得的免烧陶粒轻集料产品堆积密度(850‑1200Kg/m3),筒压强度(4‑6.5Mpa)，吸水率(≤10％)，软化系数(0.85‑0.96)，经检测各项指标均符合国GB/T 17431.1‑2010轻集料性能标准。步骤简单、操作方便、实用性强。

技术领域

本发明属于固体废弃物利用及建筑材料制造技术，具体涉及固废基硫铝酸盐胶凝材料制备免烧陶粒的方法。

背景技术

随着建筑工业的发展，主要建筑材料：混凝土和混凝土制品的需求量越来越大，普通混凝土及混凝土制品多以砂石为骨料，而目前随着砂石的开采，环境压力越来越大。而且随着现代建筑物高度越建越高，空间跨度越来越大，耐久性要求也越来越严格，普通的砂石作为骨料，除大量开采破坏生态环境外，自身的缺陷也越来越明显：(1)自重(2)碱集料反应(3)不保温隔热。

陶粒是一种轻集料,可以替代碎石来生产陶粒混凝土、陶粒砌块和陶粒墙板等轻质墙体材料或作为路基材料,具有轻质、利废和环保等特点.传统烧结法生产陶粒具有建厂投资大、能耗高和成本高的问题,影响了陶粒的推广应用.免烧陶粒是将陶粒原料混合,经成球养护制得,工艺简单,成本低,投资少,有着良好的应用前景。

目前相关免烧陶粒的主要文献报道多以粉煤灰、赤泥、石膏、矿粉为原料，添加普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，通过蒸养的方式制得。然而上述固体废弃物本身没有活性或只有小部分的潜在活性。普通硅酸盐水泥也存在着凝结时间慢，强度低，后期强度倒缩等缺陷，严重影响陶粒的性能，此外原材料的性能问题导致了普通免烧陶粒制备过程中需加入各种外加剂来促进陶粒成型以及性能的提升，例如在陶粒成型过程中需加入增粘剂提高陶粒生产中造粒用水的粘性，方便陶粒的成型提高陶粒的早期强度，当采用固体废弃物生产陶粒时需加入固体废弃物活化剂来激发各种固体废弃物的潜在活性，而在陶粒养护过程中还需加入陶粒养护剂，甚至通过蒸养的方式来提高陶粒的性能。因此大大增加了免烧陶粒生产成本，同时使陶粒生产工艺流程变得相当复杂，严重制约着免烧陶粒的发展。

发明内容

为了克服上述不足，本发明利用一种固废基硫铝酸盐胶凝材料生产免烧陶粒免蒸养陶粒，从而根本性的改变目前陶粒生产工艺方法，以期达到提高生产效率，保护生态环境以及节能减排的目的。经过本发明方法所制得的免烧陶粒轻集料产品堆积密度(850-1200Kg/m³),筒压强度(4-6.5Mpa)，吸水率(≤10％)，软化系数(0.85-0.96)，经检测各项指标均符合国GB/T17431.1-2010轻集料性能标准。

然而本发明所采用的自产硫铝酸盐胶凝材料凭借其快硬，早强，高强的特点完全可以取代普硅水泥及其他原材料应用于发泡材料领域，本发明提供了一种固废基硫铝酸盐胶凝材料同步发泡免蒸养制备陶粒的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的目的之一是提供一种固废基硫铝酸盐胶凝材料同步发泡免蒸养制备陶粒的方法，包括：

将粉煤灰、固废基硫铝酸盐水泥按一定比例混合均匀，形成混合料；

向上述混合料中喷入一定量的发泡剂水溶液并进行搅拌、造粒，形成陶粒坯料；

对陶粒坏料进行标准养护，即得免烧陶粒。

本发明加入硫铝胶凝材料同步发泡同步制备免烧陶粒的特点及原因。