專利名稱:一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法。
目前,粉煤灰砌塊或粉煤灰磚在工業(yè)和民用建筑中已得到了廣泛應(yīng)用。粉煤灰砌塊或粉煤灰磚是利用粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏等工業(yè)廢渣生產(chǎn)的一種新型墻體建筑材料。傳統(tǒng)生產(chǎn)的工藝方法為,將粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏等工業(yè)廢渣以及添加劑經(jīng)計量后再攪拌、消化、輪碾、成型,再經(jīng)蒸汽養(yǎng)護(hù)即成成品;采用這一工藝方法,往往需要蒸壓釜和蒸汽鍋爐,設(shè)備投資較大,能源消耗較多?,F(xiàn)行生產(chǎn)的工藝方法將上述蒸汽養(yǎng)護(hù)改為自然養(yǎng)護(hù),即在常溫常壓下自然養(yǎng)護(hù);采用這一工藝方法固然省去了蒸汽養(yǎng)護(hù)這一工藝程序,但是,自然養(yǎng)護(hù)往往需要數(shù)十天的時間,甚至在寒冷的冬季無法生產(chǎn),從而造成場地的大量占用。
本發(fā)明的目的在于在傳統(tǒng)的以及現(xiàn)行的生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),研究出一種能在常壓低溫條件下快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的基本原料采用粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏等工業(yè)廢渣。其中,煤渣可以用陶粒代替,電石渣可以用石灰粉代替,磷石膏可以用石膏粉代替。添加劑由碳酸鈉、硫酸鈉、亞硝酸鈉、三乙醇胺復(fù)合而成,將基本原料以及水經(jīng)計量后在輪碾機(jī)中進(jìn)行輪碾,輪碾的過程中使各種配料得到初步的破碎、攪拌、活化;輪碾之后的混合料送往消化室進(jìn)行消化,消化的過程使得各種配料間發(fā)生初步的化學(xué)反應(yīng)以及發(fā)生相關(guān)的物理變化;消化之后進(jìn)行第二次輪碾,在第二次輪碾的過程中,將添加劑均勻加入混合料中,第二次輪碾使得各種配料、添加劑之間充分均勻混合并發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)以及相關(guān)的物理變化;第二次輪碾之后將混合料送入成型機(jī)制成粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的毛坯;成型之后將毛坯送入反應(yīng)室進(jìn)行熱空氣循環(huán)反應(yīng),熱空氣由直通循環(huán)式熱風(fēng)爐供給,在這一過程中,熱空氣創(chuàng)造了各種配料間水化以及水熱合成反應(yīng)的條件,添加劑中含有多種強(qiáng)電解質(zhì),具有減水、早強(qiáng)和激發(fā)粉煤灰活性的作用,能促進(jìn)水化以及水熱合成反應(yīng)的進(jìn)行,從而縮短了反應(yīng)時間;熱空氣循環(huán)反應(yīng)之后即成成品。
本發(fā)明的優(yōu)點在于,與傳統(tǒng)的蒸汽養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)工藝方法以及現(xiàn)行的自然養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)工藝方法相比,省去了蒸壓釜、蒸汽鍋爐等大型設(shè)備,節(jié)約了設(shè)備投資,降低了能源消耗;采用熱空氣循環(huán)反應(yīng),促進(jìn)了水化以及水熱合成反應(yīng)的順利進(jìn)行,縮短了生產(chǎn)周期,減少了場地占用。
本發(fā)明由以下的實施例給出該工藝方法包含有現(xiàn)有技術(shù)的計量、成型工藝程序,它由以下各步驟依次構(gòu)成a、將粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏各工業(yè)廢渣以及水進(jìn)行計量;其中,煤渣可以用陶粒代替,電石渣可以用石灰粉代替,磷石膏可以用石膏粉代替。各種配料在計量前必須經(jīng)過檢測并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。b、計量后將混合料送入輪碾機(jī)進(jìn)行第一次輪碾;在此過程中使得各種配料得到初步的破碎、攪拌、活化。c、第一次輪碾之后將混合料送入消化室進(jìn)行消化;在此過程中,各種配料間發(fā)生初步的化學(xué)反應(yīng)以及發(fā)生相應(yīng)的物理變化。d、消化之后將混合料以及添加劑送入輪碾機(jī)進(jìn)行第二次輪碾;在此過程中,添加劑均勻加入混合料中與混合料一起進(jìn)行第二次輪碾;添加劑含有多種強(qiáng)電解質(zhì),能增加電石渣或石灰的溶解度、激活粉煤灰或煤渣中的二氧化硅和三氧化二鋁的活性;第二次輪碾的過程使得各種配料、添加劑之間充分均勻混合并發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)和相關(guān)的物理變化。e、第二次輪碾之后將混合料送入成型機(jī)制成粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的毛坯;該步驟中,更換成型機(jī)的模具即可制成空心的或?qū)嵭牡姆勖夯移鰤K或粉煤灰磚。f、成型之后將毛坯送入反應(yīng)室進(jìn)行熱空氣循環(huán)反應(yīng);反應(yīng)室內(nèi)的熱空氣由直通循環(huán)式熱風(fēng)爐供給;直通循環(huán)式熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱空氣由引風(fēng)機(jī)和輸送風(fēng)管送入反應(yīng)室,并將反應(yīng)室內(nèi)的冷空氣抽入直通循環(huán)式熱風(fēng)爐中進(jìn)行循環(huán)加熱;在這一過程中,熱空氣創(chuàng)造了各種配料間水化以及水熱合成反應(yīng)的條件,添加劑中的強(qiáng)電解質(zhì)水解后增加了氫氧根離子的濃度,補(bǔ)充了在水熱條件下由于氫氧化鈣析出造成氫氧根離子濃度的不足,氫氧根離子與鈉離子使粉煤灰、煤渣中的硅、鋁玻璃體的二氧化硅與之作用生成可溶性的硅酸鈉,硅酸鈉又重新水解成氫氧化鈉和可溶性的硅酸,這樣周而復(fù)始地一次次反應(yīng),將混合料中的二氧化硅轉(zhuǎn)變成對石灰具有很大活性的可溶性硅酸,生成水化硅酸鈣膠凝物質(zhì),將灰渣粒膠結(jié)在一起,從而使得氫氧化鈣與硅、鋁玻璃體的界面反應(yīng)速度加快,繼而使得毛坯在較短的時間內(nèi)完成水化以及水熱合成反應(yīng),生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣。g、熱空氣循環(huán)反應(yīng)之后即成成品。
按照該工藝方法生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚,其成本有較大幅度降低,而其機(jī)械強(qiáng)度和其它物理力學(xué)性能指標(biāo)也有所提高。
權(quán)利要求
1.一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法,包含有計量、成型工藝程序,其特征在于該工藝方法由以下各步驟依次構(gòu)成a、將粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏各工業(yè)廢渣以及水進(jìn)行計量;b、計量后將混合料送入輪碾機(jī)進(jìn)行第一次輪碾;c、第一次輪碾之后將混合料送入消化室進(jìn)行消化;d、消化之后將混合料以及添加劑送入輪碾機(jī)進(jìn)行第二次輪碾;e、第二次輪碾之后將混合料送入成型機(jī)制成粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的毛坯;f、成型之后將毛坯送入反應(yīng)室進(jìn)行熱空氣循環(huán)反應(yīng);g、熱空氣循環(huán)反應(yīng)之后即成成品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法,其特征在于在步驟a中,煤渣可以用陶粒代替,電石渣可以用石灰粉代替,磷石膏可以用石膏粉代替。
3.如權(quán)利要求1所述的一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法,其特征在于在步驟f中,反應(yīng)室內(nèi)的熱空氣由直通循環(huán)式熱風(fēng)爐供給。
4.如權(quán)利要求1、3所述的一種免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法,其特征在于在步驟f中,直通循環(huán)式熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱空氣由引風(fēng)機(jī)和輸送風(fēng)管送入反應(yīng)室,并將反應(yīng)室內(nèi)的冷空氣抽入直通循環(huán)式熱風(fēng)爐中進(jìn)行加熱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無需蒸汽養(yǎng)護(hù)、無需燒結(jié)即免蒸免燒快速生產(chǎn)粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的工藝方法。它以粉煤灰、煤渣、電石渣、磷石膏等工業(yè)廢渣為基本原料,以碳酸鈉、硫酸鈉、亞硝酸鈉、三乙醇胺為添加劑,經(jīng)計量、第一次輪碾、消化、第二次輪碾、成型、熱空氣循環(huán)反應(yīng)各工藝步驟即成成品,與蒸汽養(yǎng)護(hù)和自然養(yǎng)護(hù)相比,省去了蒸壓釜、蒸汽鍋爐等大型設(shè)備,節(jié)約了設(shè)備投資、降低了能源消耗、縮短了生產(chǎn)周期、減少了場地占用,有利于粉煤灰砌塊或粉煤灰磚的大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C04B28/22GK1302777SQ0110295
公開日2001年7月11日 申請日期2001年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月3日
發(fā)明者杜世永 申請人:杜世永