[发明专利]一种利用煤渣制备的仿古砖及其制备方法

说明书

本发明公开一种利用煤渣制备的仿古砖及其制备方法，属于古建筑恢复技术领域，是由下述重量百分比的原料组成：煤渣45％～53％，粉细砂1～5％，盐石膏5％～10％，白水泥10％～15％，水25％～32％，铁黑1～2％，草酸1.0～1.5％，磷酸三钠0.5％～1.0％，甲基硝酸钠0.4％～0.6％；采用本发明制备的仿古砖具有良好的抗压强度和抗冻性，且砖体颜色为青灰色，颜色更加逼真。

技术领域

本发明涉及古建筑恢复技术领域，特别涉及一种利用煤渣制备的仿古砖及其制备方法。

背景技术

煤渣，工业固体废物的一种，火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣，又称炉渣。主要成分是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等。根据成分的不同，可用于制造水泥、砖和耐火材料等。有些可用于制取氧化铝或提炼镓、锗等稀有金属。18世纪就开始利用煤渣制造三合土，作为建筑材料。20世纪以来，世界各国都在进行煤渣的综合利用，日本、丹麦等国煤渣已全部得到利用，煤渣的主要用途是制作建筑材料。

目前，国内很多地方正在开展特色小镇和古镇古村落建设，需要大量青灰色的仿古城墙砖，国家又严禁烧制黏土砖，这为煤渣的资源化利用提供了很好的政策背景和巨大的社会需求。

发明内容

本发明提供了一种利用煤渣制备的仿古砖及其制备方法，该制备方法简单易行，成本低，节能环保，易于推广使用。

本发明的技术方案为：

一种利用煤渣制备的仿古砖，是由下述重量百分比的原料组成：煤渣45％～53％，粉细砂1％～5％，盐石膏5％～10％，白水泥10％～15％，水25％～32％，铁黑1％～2％，草酸1.0％～1.5％，磷酸三钠0.5％～1.0％，甲基硝酸钠0.4％～0.6％；所述煤渣为煤企业烧煤后的煤渣，粉碎后筛分成粒度为0.1～0.5cm、0.5～1.0cm的煤渣颗粒。

其中，优选地，所述盐石膏的细度为200目。

其中，优选地，所述白水泥的细度为200目。

其中，优选地，所述粉细砂为黄河下游的河道沉积物。

一种利用煤渣制备仿古砖的方法，包括下述步骤：

(1)取粒度为0.5～1.0cm的煤渣与白水泥混合均匀；

(2)取粒度为0.1～0.5cm的煤渣、粉细砂和盐石膏混合均匀；

(3)取草酸、磷酸三钠、甲基硝酸钠和铁黑加入水中，搅拌混合均匀，得混合物溶液；

(4)将混合物溶液加入将步骤(1)和步骤(2)所得的混合物料中，，高速搅拌1～2min，得泥浆状混合料；

(5)将混合料送入液压制砖机成型，成型压力为5～30MPa，定型时间为24h；

(6)养护：成型的仿古砖洒水养护7天。

其中，优选地，所述粒度0.5～1.0cm的煤渣与所述粒度为0.1～0.5cm的煤渣的重量比为1：1.5～2。

本发明的有益效果：

1.本发明加入了草酸、磷酸三钠和甲基硝酸钠，甲基硝酸钠在水中被分解成甲基硅酸，产生不溶于水的具有防水性能的甲基硅，与草酸、磷酸三钠协同作用同，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构破坏，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。并且有利于对煤渣、水泥的激发，提高仿古砖的早期强度，减少某些离子给仿古砖强度带来的影响。

2.采用本发明方法制备的仿古砖具有良好的抗压强度和抗冻性，且砖体颜色为青灰色，颜色更加逼真。

3本发明的城墙砖压制成型，避免烧结过程中生产工艺繁琐、耗能高、易产大量的二氧化碳等温室气体的问题。