專利名稱：一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊，具體地說(shuō)它是以生活垃圾經(jīng)焚燒后的爐渣、廢棄聚苯乙烯泡沫，經(jīng)過(guò)分選、破碎、粉碎、再經(jīng)篩分后的粉料為主要原料生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊，屬?gòu)U棄物處理領(lǐng)域。本發(fā)明還涉及該垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法。
背景技術(shù)：
發(fā)泡混凝土又名泡沫混凝土。是由泡沫分散于水泥漿中，利用垃圾灰渣和廢棄聚苯乙烯泡沫作為填料通過(guò)膠凝作用來(lái)固化泡沫所形成的一種新型輕質(zhì)墻體材料。它的突出 特點(diǎn)就是采用機(jī)械發(fā)泡在混凝土內(nèi)形成泡沫氣孔，屬于多孔混凝土中的一種，使混凝土輕質(zhì)化和保溫隔熱化。采用機(jī)械方法將發(fā)泡劑制成泡沫，然后再與硅、鈣質(zhì)材料混合攪拌均勻制成發(fā)泡混凝土拌和物，使這些材料的硬質(zhì)微粒黏附到泡沫的外殼上面，使泡沫的氣泡就變成互相隔離的單個(gè)氣泡體，氣泡的壁體是由泡沫料漿的微粒和水構(gòu)成。發(fā)泡混凝土氣孔形狀與加氣混凝土有所不同，它是在毛細(xì)管作用之下產(chǎn)生變形而變成多面體，其特點(diǎn)是重量輕。發(fā)泡混凝土的干體積密度一般為200kg 700kg/m3，相當(dāng)于黏土磚的1/3 1/10左右，普通混凝土的1/5 1/10左右，也低于一般輕骨料的混凝土。采用發(fā)泡混凝土作墻體屋面材料可以大大減輕建筑物的自重，能增加樓層高度，從而節(jié)約建筑物的占地面積和減少建筑物對(duì)地基的壓力。具有節(jié)能環(huán)保、隔音、隔熱、防水、防火、保溫、防凍、防震、延長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市的發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，由于城市人口的增加和消費(fèi)觀念的不斷提高，城市的生活垃圾產(chǎn)生量逐步增加。生活垃圾主要來(lái)源于居民的日常生活與消費(fèi)，政府部門的辦公與各大商場(chǎng)的商業(yè)活動(dòng)場(chǎng)所、農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場(chǎng)、市區(qū)的園林及耕種生產(chǎn)和娛樂(lè)場(chǎng)所及居民小區(qū)，環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)對(duì)道路、街道、廣場(chǎng)、公園及其他公共場(chǎng)所清掃的各種垃圾。垃圾的成分比較復(fù)雜,其中有廚房垃圾、廢舊塑料、廢金屬、廢罐頭盒、廢牛奶盒、廢食品盒、廢玻璃、廢陶瓷、廢木片、廢皮具、廢玩具、廢布條、廢紙、菜市場(chǎng)的爛菜葉、爛水果、園林綠化產(chǎn)生的樹(shù)葉、樹(shù)枝等廢棄物。城市因生活垃圾造成的環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重。2010年我國(guó)668座大中城市產(chǎn)生的生活垃圾為I. 5xl08t/a，我國(guó)因垃圾侵占土地面積已超過(guò)5xl08m2，全國(guó)已有200多座城市出現(xiàn)垃圾圍城現(xiàn)象。目前，我國(guó)對(duì)城市生活垃圾的處理方法主要是采用簡(jiǎn)單的填埋方式進(jìn)行處理，以減少對(duì)環(huán)境污染的壓力。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為了貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院關(guān)于節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、保護(hù)環(huán)境的有關(guān)規(guī)定，國(guó)內(nèi)的大中城市對(duì)生活垃圾采用焚燒技術(shù)進(jìn)行處理。利用焚燒余熱能發(fā)電，使生活垃圾達(dá)到減量化，焚燒發(fā)電后排出的廢渣、飛灰再進(jìn)行填埋。但是垃圾廢渣飛灰進(jìn)入填埋場(chǎng)后，受日曬、雨淋、風(fēng)吹，其中的有害成分可通過(guò)土壤、地表或地下水體等直接或間接導(dǎo)致水資源受污染。垃圾灰渣中還含有大量的細(xì)粒微粉和顆粒物，遇大風(fēng)而進(jìn)入大氣，使空氣受到污染，產(chǎn)生灰霾天氣，造成新的二次環(huán)境污染，對(duì)人體健康造成極大的危害。長(zhǎng)期填埋還需要占用大量的土地資源，如何科學(xué)地對(duì)垃圾灰渣固體廢棄物進(jìn)行處理處置，使其達(dá)到無(wú)害化和資源化。受到各級(jí)政府及環(huán)?？茖W(xué)專家們的
高度重視。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了解決上述存在的問(wèn)題而提供一種用垃圾灰渣粉料、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料為主要原料生產(chǎn)的垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊，從而解決了垃圾灰渣、廢棄聚苯乙烯泡沫對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的污染，還解決了垃圾灰渣和廢棄聚苯乙烯泡沫的資源再生利用，變廢為寶，化害為益，實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的資源良性循環(huán)利用。本發(fā)明還提供垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的；
一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊，其特征在于它由下述重量配比的原料制
成
垃圾灰渣粉料38 48份
廢棄泡沫粉料16 24份
硅酸鹽水泥28 35份
氧化鈣粉料13 20份硫酸鈣粉料3 6份
膨潤(rùn)土2 4份
聚羧酸鹽高效減水劑0.4 0.8份
羧甲基纖維素鈉0.3 0.5份
十二烷基硫酸鈉0.03 0.06份
硫酸鋁0.3 0.5份
氯化鈉0.3 O. 6份
硼砂0.03 0.06份
十二烷基苯磺酸鈉0.4 0.8份
聚丙燦酰胺0.2 0.4份
水45 66份所述的垃圾灰渣粉料，是居民日常的生活垃圾和辦公場(chǎng)所、大型商場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、園林綠化、環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)對(duì)道路、街道、廣場(chǎng)、公園及其他公共場(chǎng)所清掃的各種垃圾，經(jīng)過(guò)焚燒、發(fā)電后排出的廢渣，經(jīng)過(guò)分選、破碎、磁選去除廢金屬、再經(jīng)粉碎、干燥、磨粉、篩分后制成粒徑為小于O. 045mm的粉料；所述的廢棄泡沫粉料，是生產(chǎn)商為了保證高檔工業(yè)產(chǎn)品和家電產(chǎn)品及其它貴重易碎商品在運(yùn)輸過(guò)程中的安全，采用聚苯乙烯生產(chǎn)的襯墊包裝材料和一次性餐具，這些商品到達(dá)消費(fèi)者手中后將其包裝棄置，由此產(chǎn)生了大量廢棄的泡沫塑料，簡(jiǎn)稱白色垃圾，經(jīng)過(guò)粉碎、篩分后制成粒徑為小于5mm的粉料。所述的一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法，其特征在于它按照下述步驟進(jìn)行(a)將O. 4 O. 8重量份的十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑、O. 2 O. 4重量份的聚丙烯酰胺和12 24重量份的水混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用人工加入或自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；(b)將38 48重量份的垃圾廢渣粉料、16 24重量份的廢棄泡沫粉料、28 35重量份的硅酸鹽水泥、13 20重量份的氧化鈣粉料、3 6重量份的硫酸鈣粉料、2 4重量份的膨潤(rùn)土、O. 4 O. 8重量份的聚羧酸鹽減水劑、O. 3 O. 5重量份的羧甲基纖維素鈉、
0.03 O. 06重量份的十二烷基硫酸鈉、O. 3 O. 5重量份的硫酸鋁、O. 3 O. 6重量份的氯化鈉、O. 03 O. 06重量份的硼砂和33 42重量份的水為原料用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻 制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與(a)項(xiàng)的泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模后、碼垛，打包，堆場(chǎng)存放，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。所述的氧化鈣和硫酸鈣的粉碎粒徑為小于O. 045mm的粉料。本發(fā)明采用垃圾灰渣粉料、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料作為發(fā)泡混凝土砌塊的主要原料，是因?yàn)樯罾?jīng)過(guò)焚燒后的灰渣的化學(xué)性能好，其中含有SiO2 :56. 7 %，Al2O3 13. 8%, Fe2O3 6. 1%, CaO 9. 7%, MgO 2. 9%, SO3 0. 4%, TiO2 0. 9%, K2O 2. 6%, Na2O
1.9%等化學(xué)成分。在自然固化和蒸汽養(yǎng)護(hù)過(guò)程中具有潛在的水化活性，它能與氫氧化鈣在常溫下起化學(xué)反應(yīng)，生成較穩(wěn)定的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。在垃圾灰渣粉料、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料及其他摻料表面形成的一層水化產(chǎn)物將垃圾灰渣和其他摻料膠結(jié)起來(lái)，形成具有一定物理力學(xué)性能的墻體材料。選用硅酸鹽水泥、氧化鈣粉料為鈣質(zhì)膠凝材料，氧化鈣是石灰石經(jīng)過(guò)高溫煅燒、破碎、分選、粉碎、磨粉、篩分后制成粒徑為小于O. 045mm的粉料；其質(zhì)量要求CaO的含量應(yīng)大于60% ；MgO的含量不超過(guò)5% ;消解溫度為60°C以上；消解時(shí)間為 10 20min。廢棄聚苯乙烯泡沫，是生產(chǎn)商為了保證高檔工業(yè)產(chǎn)品和家電產(chǎn)品及其它貴重易碎商品在運(yùn)輸過(guò)程中的安全，采用聚苯乙烯生產(chǎn)的襯墊包裝材料和一次性泡沫餐具的使用，這些商品到達(dá)消費(fèi)者手中后將其包裝棄置，由此產(chǎn)生了大量廢棄的泡沫塑料，簡(jiǎn)稱為白色垃圾。其制品體積大、比重輕、埋在地下數(shù)百年不能降解，而且聚苯乙烯泡沫塑料中增塑劑和添加劑的滲出嚴(yán)重影響土壤的傳熱、傳質(zhì)過(guò)程，使土壤板結(jié)，產(chǎn)生成分復(fù)雜的廢氣和大量含毒性極強(qiáng)的污染物，造成對(duì)大氣的二次污染，而且在自然界很難分解。廢棄聚苯乙烯泡沫的特點(diǎn)是質(zhì)量輕，一般重量為20 30kg/m3，是粘土重量的1/100，壓縮強(qiáng)度為O. I O. 35MPa,耐熱、抗壓性能好，作為垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的填充材料,變廢為用，有利于對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)。選用十二烷基苯磺酸鈉為發(fā)泡劑，聚丙烯酰胺為穩(wěn)泡劑，硫酸鈣為堿性激發(fā)劑，選用聚羧酸鹽為高效減水劑，膨潤(rùn)土為增稠劑，羧甲基纖維素鈉為增強(qiáng)劑，十二烷基硫酸鈉為表面活性劑，硫酸鋁為促凝劑，氯化鈉為防凍劑，硼砂為調(diào)節(jié)劑等添加劑，用以提高和改善垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的性能，使垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的抗?jié)B性、抗凍融性等耐久性指標(biāo)大幅度提高，這些綜合性能可控制發(fā)泡混凝土砌塊在建筑墻體材料中的質(zhì)量；聚羧酸鹽高效減水劑被稱為第三代減水劑，具有分散性強(qiáng)、減水率高、摻量少、高效、工藝穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。便于生產(chǎn)和具有良好的耐熱與長(zhǎng)期穩(wěn)定性；能夠增強(qiáng)垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的抗壓強(qiáng)度。本發(fā)明的垃圾灰洛發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法，(a)將十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑和水混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，用人工加入或采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；(b)將垃圾灰渣粉料、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料、硅酸鹽水泥、氧化鈣粉料、硫酸鈣粉料、膨潤(rùn)土、聚羧酸鹽高效減水劑、羧甲基纖維素鈉、十二烷基硫酸鈉、硫酸鋁、氯化鈉、硼砂和水為原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)或帶式輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品采用人工或由擺渡車自動(dòng)送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包 機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)存放，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。本發(fā)明的垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊的形成過(guò)程可分為兩個(gè)階段。第一階段是物理發(fā)泡階段和發(fā)泡液的配制，發(fā)泡劑一般濃度較大，不能直接加入到發(fā)泡機(jī)使用，在使用前均應(yīng)先配成稀釋發(fā)泡液。稀釋液的配比以發(fā)泡劑重量份的30倍的比例對(duì)水配成稀釋發(fā)泡液。具體作法是將十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑和水混合均勻制成發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾使發(fā)泡液純凈，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，用人工加入或采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，一般在發(fā)泡機(jī)開(kāi)機(jī)前20min將發(fā)泡液加入到發(fā)泡機(jī)內(nèi)，使空氣進(jìn)入發(fā)泡劑溶液中用高壓空氣發(fā)泡機(jī)將發(fā)泡液進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫。泡沫質(zhì)量要求，一般要求發(fā)泡機(jī)制出的泡沫，泡徑小、泡沫均勻、產(chǎn)泡量大，泡徑約在O. 5mm Imm之間。適用于生產(chǎn)200kg/m3以上中高密度及質(zhì)量要求的發(fā)泡混凝土。第二階段是泡沫形成泡沫混凝土氣孔壁的階段，用發(fā)泡機(jī)制出的泡沫最終成為發(fā)泡混凝土氣孔，由氣、液、界面向氣、液、固界面轉(zhuǎn)變。泡沫本來(lái)是氣液兩相體系，由液膜包圍氣體。而膠凝材料漿體是水和膠凝材料顆粒形成的液、固兩相體系。泡沫混入膠凝材料漿體，二者就變成氣、液、固三相體系，即料漿是由氣泡、水、固體顆粒三相組成。這一變化使氣泡的液膜隨之發(fā)生變化，氣泡由單純的液膜變成液固復(fù)合膜，氣泡的膜層上黏附著水泥漿料等固體顆粒，原來(lái)的氣泡液膜是很薄的，只有幾納米，黏附固體顆粒后，使液膜由薄變厚，而氣泡在進(jìn)入水泥等膠凝材料漿體后，穩(wěn)定性增加，為固泡創(chuàng)造了良好的條件。這一階段從澆注成型后開(kāi)始到漿體初凝，是膠凝材料的靜停初凝階段，泡沫開(kāi)始進(jìn)行黏附在氣泡膜上的膠凝顆粒慢慢生成膠凝物質(zhì)，產(chǎn)生一定的強(qiáng)度，既有泡沫初始的液膜機(jī)械強(qiáng)度，也有膠凝物質(zhì)產(chǎn)生的附著層強(qiáng)度。在水化作用剛剛開(kāi)始和初期，泡沫液膜的強(qiáng)度仍起著主導(dǎo)的作用，而在后期接近初凝時(shí)，膠凝產(chǎn)生的強(qiáng)度則占主導(dǎo)作用。這一階段的長(zhǎng)短，取決于膠凝材料的初凝時(shí)間即它的凝結(jié)速度，另外也取決于膠凝材料水化產(chǎn)物的類型。膠凝材料初凝時(shí)間越短，水化物的膠凝性越強(qiáng)，泡沫就越穩(wěn)定。同時(shí)，泡沫將發(fā)生質(zhì)的變化，泡沫的膜層將由液、氣、固三相界面轉(zhuǎn)變?yōu)闅?、固界面，水化開(kāi)始加快進(jìn)行，大量水化熱使泡沫液膜的水分蒸發(fā)。同時(shí)，膠凝材料的水化需要大量的水，泡沫液膜及泡間的水被水化消耗，這就使泡沫的液膜逐漸減薄，最后完全消失。原來(lái)附著在氣泡膜上的水在水膜減薄的過(guò)程中，逐漸取代水膜，形成了一個(gè)包圍氣體的膠凝層，當(dāng)泡沫液膜消失時(shí)，膠凝層完全封閉了空氣，形成氣孔壁。于是泡沫完成了向氣孔轉(zhuǎn)變的全過(guò)程，使泡沫變成氣孔，被膠凝物質(zhì)固定在混凝土內(nèi)，使原來(lái)泡沫的液膜，形成了混凝土氣孔壁。在常溫常壓下，使料漿膨脹，同時(shí)使水泥及氧化鈣等材料水化凝結(jié)，形成一種強(qiáng)度很低的多孔結(jié)構(gòu)坯體；使坯體中的鈣質(zhì)材料與硅質(zhì)材料發(fā)生反應(yīng)，在料漿中形成了眾多的細(xì)微氣孔，使料漿的體積逐漸膨脹，料漿中的水分由于參加反應(yīng)成為結(jié)合水而逐漸減少，水化產(chǎn)物在溶液中濃度逐漸增加并達(dá)到飽和狀態(tài)而析出微小的晶體。微晶與凝聚的液體逐漸變成了失去流動(dòng)性的凝聚狀態(tài)，形成了強(qiáng)度較低但可以承受自身的質(zhì)量的坯體。這主要是I丐質(zhì)材料與娃質(zhì)材料的水熱合成，生成的水化產(chǎn)物又進(jìn)一步與垃圾灰洛粉料和廢棄聚苯乙烯泡沫粉料發(fā)生水熱反應(yīng)，生成托勃莫來(lái)石和低鈣水化硅酸鈣。為了使垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊具有良好的性能，必須使材料內(nèi)部有較多的托勃莫來(lái)石形成。托勃莫來(lái)石是一種板狀結(jié)晶體、有較高的強(qiáng)度，而且收縮比較小。低鈣水化硅酸鈣是一種卷曲狀的非結(jié)晶性的產(chǎn)物，也有較高的強(qiáng)度，但干燥收縮比較大。從料漿開(kāi)始反應(yīng)到失去流動(dòng)性、并具有一定結(jié)構(gòu) 強(qiáng)度的過(guò)程，稱為固化。隨著固化過(guò)程的完成，坯體中的多孔結(jié)構(gòu)基本形成，同時(shí)水化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，孔壁結(jié)構(gòu)日趨致密，并逐漸增強(qiáng)，使坯體強(qiáng)度增加。利用硫酸鈣在料漿中調(diào)節(jié)原來(lái)已生成的三硫型水化硫鋁酸鈣分解成無(wú)水硫酸鈣和水化鋁酸鹽,這部分水化鋁酸鹽和料漿中含有的剩余水化鋁酸鹽與硅質(zhì)材料中的SiO2作用生成水石榴子石。使垃圾灰渣粉料中含有Al2O3與SiOJt用生成水石榴子石。氧化鈣遇水消解成Ca(0H)2。在自然條件下，Ca(OH)2與硅質(zhì)材料中的SiO2發(fā)生反應(yīng)，生成高堿性水化硅酸鈣，這些水化產(chǎn)物又與尚未反應(yīng)的SiO2繼續(xù)反應(yīng)生成低堿水化硅酸鈣，最后生成低鈣水化硅酸鈣和托勃莫來(lái)石。垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊結(jié)構(gòu)中的主要生成物都是托勃莫來(lái)石和低鈣水化硅酸鈣，其次是水石榴子石，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是以未反應(yīng)的堅(jiān)硬的硅質(zhì)材料為內(nèi)核，周邊包裹著大量的水熱反應(yīng)生成物-板狀的托勃莫來(lái)石和低鈣水化硅酸鈣，而形成致密的多孔結(jié)晶體，從而使垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊具有足夠的強(qiáng)度。按照本發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)的垃圾灰洛發(fā)泡混凝土砌塊,經(jīng)國(guó)家規(guī)定的有關(guān)建筑材料質(zhì)量檢測(cè)部門檢驗(yàn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家規(guī)定的建筑墻體材料標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)廣東省建材科學(xué)研究院建材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心檢測(cè)結(jié)果如下垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊檢測(cè)依據(jù)《泡沫混凝土砌塊》JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)格600 X 200 X 200mm。a)抗壓強(qiáng)度平均值3. 86MPa，單組最小值3. 23MPa，b)干燥表觀密度為300kg/m3，C)干燥收縮率為0. 20mm/m,d)凍后強(qiáng)度為3. 32Mpa,e)導(dǎo)熱系數(shù)(干態(tài))/w/(m.k)0. 10 ;f)放射性內(nèi)照射0. 2、外照射0. 5，優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)依據(jù)GB6566_2010《建
筑材料放射性核素限量》由于采取上述技術(shù)方案本發(fā)明技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果
a)本發(fā)明的垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊，質(zhì)量輕，容重小，一般在200 500kg/m3，能浮于水面，每立方米密度相當(dāng)于等體積普通粘土磚的1/3 1/10左右，普通混凝土的1/5 1/10左右，可減輕墻體自重負(fù)荷50%以上，因此能夠延長(zhǎng)高層樓房的使用壽命；b)隔熱保溫由于垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊內(nèi)部形成大量的微小氣孔，而且每個(gè)氣孔都是完全封閉獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，形成了熱的不良導(dǎo)體，降低熱傳導(dǎo)，具有一定的隔音和吸聲效果，可保溫、隔熱、節(jié)能等，保溫效果是粘土磚的5倍，混凝土的10倍。120mm的墻體隔音量為46db，240mm厚的墻體可以達(dá)到完全隔音和共墻分戶隔音的要求；c)收縮率和滲透性低垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊發(fā)泡成型后，性能穩(wěn)定，其收縮率為O. I O. 5mm/m，具有良好的收縮率可確保墻體不開(kāi)裂。滲透性低由于砌塊中微小氣孔是呈自閉狀，毛細(xì)管作用差，吸水導(dǎo)濕慢，砌塊可以長(zhǎng)時(shí)間漂浮在水面上，可有效防止墻壁滲水；d)耐火阻燃抗震耐火度為700度，IOOmm厚的砌塊耐火性能達(dá)225分鐘，240mm厚 的砌塊耐火性能可達(dá)480分鐘，符合一級(jí)防火材料要求。由于發(fā)泡混凝土砌塊重量輕，其中發(fā)泡氣孔對(duì)沖擊力具有良好的吸收和分散作用，成型后為實(shí)心整體，地震載荷降低60%左右，符合抗震材料要求；e)利用垃圾灰渣、廢棄聚苯乙烯泡沫生產(chǎn)發(fā)泡混凝土砌塊替代傳統(tǒng)的實(shí)心粘土磚，為綠色、環(huán)保、節(jié)能建材，有廣泛的發(fā)展前景；f)解決了垃圾灰渣和廢棄聚苯乙烯泡沫在填埋過(guò)程中需要占用大量的土地資源和容易造成新的二次環(huán)境污染的難題，既保護(hù)了環(huán)境，又節(jié)約了土地，使垃圾灰渣和廢棄聚苯乙烯泡沫的資源綜合利用率達(dá)到98%以上，變廢為寶；g)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，無(wú)三廢排放，符合國(guó)家節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策及國(guó)務(wù)院66號(hào)文“關(guān)于大力發(fā)展節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、利廢、保溫、隔熱等新型建筑墻體材料”要求精神，且投資少、見(jiàn)效快、成本低、可釘、可鋸、可任意加工成所需規(guī)格，效益好，適合各級(jí)辦廠。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I將垃圾灰渣，是居民日常的生活垃圾和辦公場(chǎng)所、大型商場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、園林綠化、環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)對(duì)道路、街道、廣場(chǎng)、公園及其他公共場(chǎng)所清掃的各種垃圾，經(jīng)過(guò)焚燒、發(fā)電后排出的廢渣，經(jīng)過(guò)分選、破碎、磁選去除廢金屬、再經(jīng)粉碎、干燥、磨粉、篩分后制成粒徑為小于O. 045mm的粉料備用；將廢棄的聚苯乙烯泡沫，是生產(chǎn)商為了保證高檔工業(yè)產(chǎn)品和家電產(chǎn)品及其它貴重易碎商品在運(yùn)輸過(guò)程中的安全，采用聚苯乙烯生產(chǎn)的襯墊包裝材料和一次性餐具，這些商品到達(dá)消費(fèi)者手中后將其包裝棄置，由此產(chǎn)生了大量廢棄的泡沫塑料，簡(jiǎn)稱白色垃圾，經(jīng)過(guò)粉碎、篩分后制成粒徑為小于5mm的粉料備用。取十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑O. 4kg、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑O. 2kg和水12kg混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；取上述制備的垃圾灰渣粉料38kg、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料16kg、硅酸鹽水泥28kg、氧化韓粉料13kg、硫酸韓粉料3kg、膨潤(rùn)土 2kg、聚羧酸鹽高效減水劑O. 4kg、羧甲基纖維素鈉O. 3kg、十二烷基硫酸鈉O. 03kg、硫酸鋁O. 3kg、氯化鈉O. 3kg、硼砂O. 03kg和水33kg，將上述原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)平均抗壓強(qiáng)度為3.86Mpa，單組最小值為
3.23Mpa。干燥表觀密度為300kg/m3，干燥收縮率為0. 20mm/m，凍后強(qiáng)度為3. 32Mpa，導(dǎo)熱系數(shù)(干態(tài))/w/ (m. k) ]0. 10 ;放射性內(nèi)照射O. 2，外照射O. 5，均達(dá)到JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為合格產(chǎn)品。實(shí)施例2取十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑O. 8kg、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑O. 4kg和水24kg混合均勻 制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；取實(shí)施例I制備的垃圾灰渣粉料48kg、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料24kg、硅酸鹽水泥35kg、氧化韓粉料20kg、硫酸韓粉料6kg、膨潤(rùn)土 4kg、聚羧酸鹽高效減水劑O. 8kg、羧甲基纖維素鈉O. 5kg、十二燒基硫酸鈉O. 06kg、硫酸招O. 5kg、氯化鈉O. 6kg、硼砂O. 06kg和水42kg，將上述原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)平均抗壓強(qiáng)度為5. 18Mpa，單組最小值為
4.3Mpa，達(dá)到JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為合格產(chǎn)品。實(shí)施例3取十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑O. 5kg、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑O. 3kg和水15kg混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；取實(shí)施例I制備的垃圾灰渣粉料38kg、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料18kg、硅酸鹽水泥30kg、氧化韓粉料15kg、硫酸韓粉料4kg、膨潤(rùn)土 2kg、聚羧酸鹽高效減水劑O. 5kg、羧甲基纖維素鈉O. 3kg、十二燒基硫酸鈉O. 04kg、硫酸招O. 3kg、氯化鈉O. 4kg、硼砂O. 04kg和水36kg，將上述原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)平均抗壓強(qiáng)度為5.3Mpa，單組最小值為4. 5Mpa，達(dá)到JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為合格產(chǎn)品。實(shí)施例4取十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑O. 6kg、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑O. 3kg和水18kg混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；取實(shí)施例I制備的垃圾灰渣粉料42kg、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料20kg、硅酸鹽水泥32kg、氧化韓粉料17kg、硫酸韓粉料5kg、膨潤(rùn)土 3kg、聚羧酸鹽高效減水劑O. 6kg、羧甲基纖維素鈉O. 4kg、十二燒基硫酸鈉O. 05kg、硫酸招O. 4kg、氯化鈉O. 5kg、硼砂O. 05kg和水38kg，將上述原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)平均抗壓強(qiáng)度為5.5Mpa，單組最小值為4. 6Mpa，達(dá)到JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為合格產(chǎn)品。實(shí)施例5
取十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑O. 7kg、聚丙烯酰胺穩(wěn)泡劑O. 4kg和水21kg混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用全自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫；取實(shí)施例I制備的垃圾灰渣粉料45kg、廢棄聚苯乙烯泡沫粉料22kg、硅酸鹽水泥33kg、氧化韓粉料19kg、硫酸韓粉料6kg、膨潤(rùn)土 4kg、聚羧酸鹽高效減水劑O. 7kg、羧甲基纖維素鈉O. 5kg、十二燒基硫酸鈉O. 06kg、硫酸招O. 5kg、氯化鈉O. 5kg、硼砂O. 06kg和水40kg，將上述原料采用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模機(jī)將產(chǎn)品頂出模具后由自動(dòng)碼垛機(jī)將產(chǎn)品自動(dòng)碼垛好，并由打包機(jī)包裝后再由叉車運(yùn)至堆場(chǎng)，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)平均抗壓強(qiáng)度為5. IMpa，單組最小值為
4.5Mpa，達(dá)到JC/T1062-2007中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。為合格產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊，其特征在于它由下述重量配比的原料制成 垃圾灰渣粉料38 48份 廢棄泡沬粉料16 24份 硅酸鹽水泥28 35份 氧化鈣粉料13 20份 硫酸鈣粉料3 6份 膨潤(rùn)土2 4份 聚羧酸鹽高效減水劑0.4 0.8份 羧甲基纖維素鈉0.3 0.5份 十二烷基硫酸鈉0.03 0.06份 硫酸鋁0.3 0.5份 氯化鈉0.3 0. 6份 硼砂0.03 0.06份 十二烷基苯磺酸鈉0.4 0.8份 聚丙烯酰胺0.2 0.4份 水45 66份 所述的垃圾灰渣粉料，是居民日常的生活垃圾和辦公場(chǎng)所、大型商場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、園林綠化、環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)對(duì)道路、街道、廣場(chǎng)、公園及其他公共場(chǎng)所清掃的各種垃圾，經(jīng)過(guò)焚燒、發(fā)電后排出的廢渣，經(jīng)過(guò)分選、破碎、磁選去除廢金屬、再經(jīng)粉碎、干燥、磨粉、篩分后制成粒徑為小于O. 045mm的粉料； 所述的廢棄泡沫粉料，是生產(chǎn)商為了保證高檔工業(yè)產(chǎn)品和家電產(chǎn)品及其它貴重易碎商品在運(yùn)輸過(guò)程中的安全，采用聚苯乙烯生產(chǎn)的襯墊包裝材料和一次性餐具，這些商品到達(dá)消費(fèi)者手中后將其包裝棄置，由此產(chǎn)生了大量廢棄的泡沫塑料，簡(jiǎn)稱白色垃圾，經(jīng)過(guò)粉碎、篩分后制成粒徑為小于5mm的粉料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊，其特征在于它所述的氧化鈣和硫酸鈣的粉碎粒徑為小于O. 045mm的粉料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法，其特征在于它按照下述步驟進(jìn)行 (a)將O.4 O. 8重量份的十二燒基苯磺酸鈉發(fā)泡劑、O. 2 O. 4重量份的聚丙烯酰胺和12 24重量份的水混合均勻制成稀釋發(fā)泡液經(jīng)過(guò)過(guò)濾后，儲(chǔ)存在儲(chǔ)料槽罐內(nèi)密封備用，采用人工加入或自動(dòng)泵送進(jìn)發(fā)泡機(jī)內(nèi)，用高壓空氣發(fā)泡機(jī)進(jìn)行發(fā)泡制成泡沫； (b)將38 48重量份的垃圾廢渣粉料、16 24重量份的廢棄泡沫粉料、28 35重量份的硅酸鹽水泥、13 20重量份的氧化鈣粉料、3 6重量份的硫酸鈣粉料、2 4重量份的膨潤(rùn)土、O. 4 O. 8重量份的聚羧酸鹽減水劑、O. 3 O. 5重量份的羧甲基纖維素鈉、O.03 O. 06重量份的十二烷基硫酸鈉、O. 3 O. 5重量份的硫酸鋁、O. 3 O. 6重量份的氯化鈉、O. 03 O. 06重量份的硼砂和33 42重量份的水為原料用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)與(a)項(xiàng)的泡沫混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模后、碼垛，打包，堆場(chǎng)存放，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊的制造方法，其特征在于它所述的氧化鈣和硫酸鈣的粉碎粒徑為小于O. 045mm的粉料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用垃圾灰渣生產(chǎn)的發(fā)泡混凝土砌塊及其制造方法，其特征在于它采用垃圾灰渣、廢棄聚苯乙烯泡沫、硅酸鹽水泥、氧化鈣、硫酸鈣、膨潤(rùn)土、聚羧酸鹽高效減水劑、羧甲基纖維素鈉、十二烷基硫酸鈉、硫酸鋁、氯化鈉、硼砂和水為原料，用雙軸混合攪拌機(jī)攪拌均勻制成混合料，與十二烷基苯磺酸鈉和聚丙烯酰胺制成的泡沫，采用微機(jī)全自動(dòng)控制，用螺旋管輸送機(jī)，將混合料送入高速混泡制漿攪拌機(jī)混合攪拌均勻呈糊狀制成泡沫漿料，將料漿送進(jìn)模具澆注入模，經(jīng)整形后送入養(yǎng)護(hù)室固化，固化后的產(chǎn)品送入脫模機(jī)脫模，脫模后、碼垛，打包，堆場(chǎng)存放，制成垃圾灰渣發(fā)泡混凝土砌塊產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有重量輕，保溫、隔熱、隔音、可釘、可鋸、能加工成各種規(guī)格，強(qiáng)度高，無(wú)污染，成本低，效益好的優(yōu)點(diǎn)及效果，符合國(guó)家節(jié)能減排發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)保護(hù)環(huán)境的規(guī)定要求。
文檔編號(hào)B28B1/50GK102815904SQ201210302719
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者李桓宇 申請(qǐng)人:李桓宇