一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水釋放并加以利用。在海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)統(tǒng)籌自然降水、地表水和地下水的系統(tǒng)性，協(xié)調(diào)給水、排水等水循環(huán)利用各環(huán)節(jié)，并考慮其復(fù)雜性和長期性。眾所周知，現(xiàn)有的城鎮(zhèn)街道路面大都采用水泥混凝土、柏油、石材、陶瓷磚等不透水的材質(zhì)鋪設(shè)而成，這種硬化路面已經(jīng)不適應(yīng)建設(shè)海綿城市路面的趨勢。
[0003]透水磚具有良好的透水性及保濕性能，能很好地緩解城市由于硬化路面所帶來的“城市荒漠化”及“熱島效應(yīng)”問題，有利于保持城市水平衡；自然降水能夠迅速被透水磚吸收，并透過地表滲入地下，適時(shí)補(bǔ)充地下水位；透水磚能消除或減少地面積水，在產(chǎn)生防洪效益的同時(shí)，眾多城市污染物不通過流水迀移而造成更大面積的環(huán)境污染；降雨結(jié)束后，透水磚中的水分又逐漸釋放到空氣中，調(diào)節(jié)地表溫度和濕度，減輕城市“熱島效應(yīng)”，維護(hù)地表生態(tài)平衡；同時(shí)透水磚具有吸音和防滑功能，可改善行走的安全性與舒適性，吸收車輛行駛所產(chǎn)生的噪音，創(chuàng)造安靜舒適的交通環(huán)境。透水地磚可廣泛用于住宅、庭院、公園、廣場、人行道及輕量交通公路等路面的鋪設(shè)，能產(chǎn)生良好的社會(huì)、環(huán)境和生態(tài)效應(yīng)。
[0004]長期以來，污水廠的污泥處理一直是一個(gè)環(huán)保問題。污泥填埋不能從根本上解決污泥對環(huán)境的污染問題，而污泥的再生回收利用的成本很高，因此污泥的資源化利用被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)合理的處置方式。污水廠污泥除含有少量的有機(jī)成分外，大部分二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵等無機(jī)成分跟粘土成分相似，粘結(jié)性較好，因而可以制作磚、水泥熟料、陶粒等建筑材料的原料。長期以來，粘土磚一直作為建筑行業(yè)用量最大最重要的墻體材料，每年不僅會(huì)毀壞大量土地農(nóng)田，而且破壞了生態(tài)環(huán)境，所以將此制成建筑原料，是一種經(jīng)濟(jì)合理的處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，由下列重量份的原料制備制成:污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硅酸鈉2-3、鋁礬石8-10、尿素2-2.5、硅灰粉10-13、中藥渣4-5、建筑廢磚23-25、煅燒氧化鋁7_8、酚醛樹脂粉3_4。
[0007]所述一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，由以下具體步驟制成:
(1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；
(2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；
(3)將建筑廢磚、鋁礬石破碎，過10目篩，放入球磨機(jī)中球磨20分鐘后加入熔融的尿素，繼續(xù)球磨30分鐘，出料后冷卻，得到混合粗骨料；將中藥渣放入烘箱中烘干，送入粉碎機(jī)，過100目篩后與硅灰粉、煅燒氧化鋁混合，送入造粒機(jī)中，繼續(xù)加入酚醛樹脂粉，攪拌15分鐘后控制擠出溫度為140°C，擠出造粒，將得到的顆粒放入烘箱中以60°C的溫度烘干后粉碎，過300目篩，最后與余量的污泥粉混合，得到混合細(xì)骨料；
(4)將上述混合粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在混合粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明采用污水廠污泥作為主要成分，能夠解決污泥難以處理的問題，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求；本發(fā)明在處理污水廠污泥時(shí)，采用二次燒結(jié)工藝，首先對一半量的污泥進(jìn)行燒結(jié)，再將另一半以細(xì)粉的形態(tài)分別添加到磚坯的制備中，通過再次燒結(jié)，可以形成層層通孔的結(jié)構(gòu)，有利于提高磚體的孔隙率，從而可以提高透水率。
[0009]本發(fā)明采用建筑廢磚、硅灰粉、鋁礬石作為骨料，配合添加酚醛樹脂粉、中藥渣等成分，在磚坯的成型過程中具備良好的可塑性以及強(qiáng)度，防止磚坯變形，通過高溫?zé)Y(jié)，各組分相互配合作用么能夠產(chǎn)生連續(xù)的通孔結(jié)構(gòu)，保持透水性能優(yōu)異的同時(shí)形成致密的結(jié)構(gòu)，使得制成的產(chǎn)品抗裂、韌性好、抗壓強(qiáng)度高，透水性高，有效緩解城市水循環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，由下列重量份(公斤)的原料制備制成:污水廠污泥40、稻殼6、鉀長石粉4、粉煤灰10、水玻璃10、硅酸鈉2、鋁礬石8、尿素2、硅灰粉10、中藥渣4、建筑廢磚23、煅燒氧化鋁7、酚醛樹脂粉3。
[0011]所述一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，由以下具體步驟制成:
(1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目；
(2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒；
(3)將建筑廢磚、鋁礬石破碎，過10目篩，放入球磨機(jī)中球磨20分鐘后加入熔融的尿素，繼續(xù)球磨30分鐘，出料后冷卻，得到混合粗骨料；將中藥渣放入烘箱中烘干，送入粉碎機(jī)，過100目篩后與硅灰粉、煅燒氧化鋁混合，送入造粒機(jī)中，繼續(xù)加入酚醛樹脂粉，攪拌15分鐘后控制擠出溫度為140°C，擠出造粒，將得到的顆粒放入烘箱中以60°C的溫度烘干后粉碎，過300目篩，最后與余量的污泥粉混合，得到混合細(xì)骨料；
(4)將上述混合粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在混合粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
[0012]對本發(fā)明實(shí)施例制成的透水地磚進(jìn)行各項(xiàng)性能測試，保水性大于0.6g/cm2，透水系數(shù)為2.23X 10 2cm/s，抗彎強(qiáng)度為68.lMPa，25次凍融循環(huán)抗壓強(qiáng)度損失小于20%，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，其特征在于，由下列重量份的原料制備制成:污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硅酸鈉2_3、鋁礬石8-10、尿素2-2.5、硅灰粉10-13、中藥渣4_5、建筑廢磚23-25、煅燒氧化鋁7_8、酚醛樹脂粉3_4o2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將污水廠污泥自然干燥，粉碎處理過200目篩，得到污泥粉待用；將一半量的污泥粉、稻殼、鉀長石粉混合，加入適量的水，放入攪拌機(jī)中以120轉(zhuǎn)/分的速度攪拌成泥料，控制含水量為20%，然后送入造粒機(jī)中擠出造粒得到污泥顆粒，控制顆粒粒度為10目； (2)將污泥顆粒放入干燥箱中，以100°C的溫度干燥后送入電阻爐中進(jìn)行燒結(jié)，升溫至800°C，保溫60分鐘，然后繼續(xù)升溫至1100°C，保溫60分鐘，得到多孔污泥顆粒； (3)將建筑廢磚、鋁礬石破碎，過10目篩，放入球磨機(jī)中球磨20分鐘后加入熔融的尿素，繼續(xù)球磨30分鐘，出料后冷卻，得到混合粗骨料；將中藥渣放入烘箱中烘干，送入粉碎機(jī)，過100目篩后與硅灰粉、煅燒氧化鋁混合，送入造粒機(jī)中，繼續(xù)加入酚醛樹脂粉，攪拌15分鐘后控制擠出溫度為140°C，擠出造粒，將得到的顆粒放入烘箱中以60°C的溫度烘干后粉碎，過300目篩，最后與余量的污泥粉混合，得到混合細(xì)骨料； (4)將上述混合粗骨料、混合細(xì)骨料、水玻璃以及其余剩余成分混合，加入適量的水拌合均勻，控制含水量15%，使得混合細(xì)骨料均勻地包裹在混合粗骨料表面，形成坯料，然后將坯料放入干壓成型機(jī)干壓成型，控制壓力為30MPa，再將制好的坯體置于恒溫干燥箱中在105°C的溫度下干燥8小時(shí)，最后送入電阻爐中燒結(jié)(首先迅速升溫至500°C，然后以4°C /min的速度升溫至600°C，再繼續(xù)升溫至1150°C，總燒成時(shí)間控制為300分鐘)，冷卻后取出即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗裂增韌的燒結(jié)高強(qiáng)透水磚，由下列重量份的原料制備制成：污水廠污泥40-43、稻殼6-7、鉀長石粉4-5、粉煤灰10-12、水玻璃10-12、硅酸鈉2-3、鋁礬石8-10、尿素2-2.5、硅灰粉10-13、中藥渣4-5、建筑廢磚23-25、煅燒氧化鋁7-8、酚醛樹脂粉3-4。本發(fā)明采用建筑廢磚、硅灰粉、鋁礬石作為骨料，配合添加酚醛樹脂粉、中藥渣等成分，在磚坯的成型過程中具備良好的可塑性以及強(qiáng)度，防止磚坯變形，通過高溫?zé)Y(jié)，各組分相互配合作用么能夠產(chǎn)生連續(xù)的通孔結(jié)構(gòu)，保持透水性能優(yōu)異的同時(shí)形成致密的結(jié)構(gòu)，使得制成的產(chǎn)品抗裂、韌性好、抗壓強(qiáng)度高，透水性高，有效緩解城市水循環(huán)。
【IPC分類】C04B18/24, C04B18/16, C04B18/30, C04B38/06, C04B28/26
【公開號】CN105330326
【申請?zhí)枴緾N201510723406
【發(fā)明人】高翠蓮
【申請人】合肥正拓裝飾材料有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月29日