專(zhuān)利名稱(chēng)::尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明提供一種尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,利用尾礦制備的輕集料混凝土砌塊,屬于建筑墻體材料
技術(shù)領(lǐng)域:
。技術(shù)背景隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)歩,傳統(tǒng)墻體材料的性能已不能滿(mǎn)足現(xiàn)今建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),如煤矸石砌塊,其容重大、強(qiáng)度低、導(dǎo)熱系數(shù)小的缺點(diǎn)已不能滿(mǎn)足建筑節(jié)能的使用要求。在建筑行業(yè)中,對(duì)墻體材料的需求是巨大的,隨著建筑節(jié)能相關(guān)政策的強(qiáng)制執(zhí)行,尋求能夠替代傳統(tǒng)墻體材料的新型高性能墻體材料已迫在眉睫。尾礦是礦山企業(yè)在提煉冶金主要原料過(guò)程中所排棄的固體廢棄物,一般堆存于尾礦庫(kù)(壩)中。尾礦是一種不可再生、可利用資源,主要由硅酸鹽、鋁硅酸鹽、碳酸鹽礦物和微量元素礦物組成。多年來(lái),隨著尾礦儲(chǔ)量的持續(xù)增加以及缺乏有效的能夠大量消耗尾礦的利用途徑,導(dǎo)致了尾礦的堆積量及其巨大。尾礦的大量堆積不僅污染環(huán)境,而且占用大量寶貴的耕地資源,已成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)頑疾。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,解決了傳統(tǒng)墻體材料容重大、強(qiáng)度低、導(dǎo)熱系數(shù)小的缺點(diǎn)。本發(fā)明的尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,結(jié)構(gòu)如下是以水泥為膠結(jié)料,尾礦為摻和料,添加碎石、珍珠巖,經(jīng)砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架,將利用尾礦制備的尾礦泡沫混凝土料漿注入到砌塊孔洞中,再經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)后制成本發(fā)明砌塊。本發(fā)明的尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,是通過(guò)如下工藝歩驟制成的1)按水泥5-30份、尾礦30-70份、碎石1-20份、珍珠巖1-15份的重量份數(shù)比稱(chēng)料,混合攪拌均勻后,加水泥和尾礦總質(zhì)量的10-70份的水繼續(xù)攪拌均勻,得到濕料待用。2)制備尾礦泡沫混凝土料漿稱(chēng)取水泥1份、尾礦0.1—3.5份、水按水泥和尾礦總質(zhì)量的0.1—0.8倍稱(chēng)取,將尾礦、水泥和水?dāng)嚢杈鶆?,將高壓發(fā)泡后的發(fā)泡劑按(O.l—l.l)kg/i^摻入料漿內(nèi)并混合均勻待用。3)將步驟1制備的濕料輸送至砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架,將尾礦泡沫混凝土料漿注入到砌塊孔洞中,再經(jīng)養(yǎng)護(hù),得到本發(fā)明的砌塊。本發(fā)明所述的尾礦是提取有價(jià)元素后剩余的固體廢棄物,主要礦物組成為硅酸鹽、鋁硅酸鹽、碳酸鹽礦物和微量元素,化學(xué)成分以SiO"A1203、CaO、MgO、Fe203、K20、Na20為主,其中,Si02含量為25%-80%,A1203含量為10%-50%。在本發(fā)明中,所述的碎石可用石粉、爐渣等其他混凝土骨料代替。本發(fā)明的尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊制品可通過(guò)調(diào)整配料比,滿(mǎn)足不同的強(qiáng)度、保溫性等使用要求。本發(fā)明復(fù)合砌塊與同類(lèi)產(chǎn)品相比的積極效果在于利用尾礦與水泥和水發(fā)生水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣凝膠、水化鋁酸鹽、三硫型水化硫酸鈣、單硫型水化鋁酸*丐和水化石榴石等高強(qiáng)度的水化產(chǎn)物,使本發(fā)明的砌塊具有較高的強(qiáng)度。砌塊孔洞中的尾礦泡沫混凝土的容重小且導(dǎo)熱系數(shù)低,使本發(fā)明的砌塊在墻體結(jié)構(gòu)中能夠有效的阻止熱傳遞現(xiàn)象的發(fā)生,具有良好的保溫效果。上述原因使得本砌塊消除了市場(chǎng)上同類(lèi)產(chǎn)品所具有的容重大、強(qiáng)度低、導(dǎo)熱系數(shù)小等性能缺陷。同時(shí)由于本發(fā)明的砌塊大量使用了價(jià)格低廉的尾礦,使生產(chǎn)成本低于市場(chǎng)上的同類(lèi)產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品具有容重輕、強(qiáng)度高和導(dǎo)熱系數(shù)小的特點(diǎn),產(chǎn)品性能完全符合GB/T15229-2002《輕集料混凝土小型空心砌塊》的要求。本發(fā)明的砌塊能夠滿(mǎn)足自保溫和建筑節(jié)能50%及65%的使用要求。本發(fā)明為尾礦的綜合利用開(kāi)辟了有效的新途徑,能消除尾礦污染環(huán)境、占用耕地的負(fù)面影響,符合國(guó)家新型墻體材料的發(fā)展方向,符合國(guó)家環(huán)保、節(jié)能、墻改和節(jié)地的要求。圖1為本發(fā)明尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊示意簡(jiǎn)圖。l為砌塊骨架、2為尾礦泡沫混凝土料漿、3為砌塊孔洞。具體實(shí)施方式實(shí)施例lO稱(chēng)取水泥(P032.5)140kg、尾礦500kg、碎石180kg、珍珠巖40kg,混合攪拌均勻后,加水220kg繼續(xù)攪拌,制得濕料待用;2)制備尾礦泡沫混凝土料漿稱(chēng)取水泥(P032.5)100kg、尾礦70kg、水44kg,混合攪拌均勻,將高壓發(fā)泡后的HF50型發(fā)泡劑按0.6kg/m3摻入料漿內(nèi)并混合均勻待用;3)將步驟1的濕料輸送至砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架1(參見(jiàn)圖1),將尾礦泡沫混凝土料漿2注入到砌塊孔洞3中,再經(jīng)養(yǎng)護(hù),得到本發(fā)明的砌塊。本發(fā)明的砌塊與市場(chǎng)上最常用的同類(lèi)產(chǎn)品主要性能的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例21)稱(chēng)取水泥(P042.5)120kg、尾礦550kg、碎石150kg、珍珠巖60kg,混合攪拌均勻后加水215kg繼續(xù)攪拌,制得濕料備用。2)制備尾礦泡沫混凝土料漿稱(chēng)取水泥(P042.5)100kg、尾礦80kg、水48kg,混合攪拌均勻,將高壓發(fā)泡后的HF30型發(fā)泡劑按0.5kg/n^摻入料漿內(nèi)并混合均勻,備用。3)將步驟1制備的濕料輸送至砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架1(參見(jiàn)圖1),將尾礦泡沫混凝土料漿2注入到砌塊孔洞3中,再經(jīng)養(yǎng)護(hù),得到本發(fā)明的砌塊。本發(fā)明的砌塊與市場(chǎng)上最常用的同類(lèi)產(chǎn)品主要性能的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例31)稱(chēng)取水泥(PC42.5)160kg、尾礦480kg、碎石180kg、珍珠巖25kg混合攪拌均勻后加水215kg繼續(xù)攪拌,制得濕料備用。2)制備尾礦泡沫混凝土料漿稱(chēng)取水泥(PC42.5)100kg、尾礦80kg、水50kg,將尾礦、水泥和水?dāng)嚢杈鶆?,將高壓發(fā)泡后的HL型發(fā)泡劑按0.4kg/i^摻入料漿內(nèi)并混合均勻備用。3)將步驟1制備的濕料輸送至砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架1(參見(jiàn)圖1),將尾礦泡沫混凝土料漿2注入到砌塊孔洞3中,再經(jīng)養(yǎng)護(hù),得到本發(fā)明的砌塊。本發(fā)明的砌塊與市場(chǎng)上最常用的同類(lèi)產(chǎn)品主要性能的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,其特征在于是以水泥為膠結(jié)料,尾礦為摻和料,添加碎石、珍珠巖,經(jīng)砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞(2)的砌塊骨架(1),砌塊孔洞(3)中注有利用尾礦制備的尾礦泡沫混凝土料漿(2)。2、一種尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,是通過(guò)如下工藝步驟制成的1)按水泥5-30份、80-2000尾礦30--70份、粒級(jí)為小于40咖碎石1-20份、珍珠巖1-15份的重量份數(shù)比稱(chēng)料,混合攪拌均勻后,加水泥和尾礦總質(zhì)量的10-70份的水繼續(xù)攪拌均勻,得到濕料待用;2)制備尾礦泡沫混凝土料漿稱(chēng)取水泥1份、80-200目尾礦0.1_3.5份、水按水泥和尾礦總質(zhì)量的0.1—0.8倍稱(chēng)取,將尾礦、水泥和水?dāng)嚢杈鶆颍瑢⒏邏喊l(fā)泡后的發(fā)泡劑按(0.l—l.l)kg/n/'摻入料漿內(nèi)并混合均勻待用;3)將步驟1制備的濕料輸送至砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架,將尾礦泡沫混凝土料漿注入到砌塊孔洞中,再經(jīng)養(yǎng)護(hù),得到本發(fā)明的砌塊。3、權(quán)利要求1或2所述復(fù)合砌塊,其特征在于尾礦是提取有價(jià)元素后剩余的固體廢棄物,主要礦物組成為硅酸鹽、鋁硅酸鹽、碳酸鹽礦物和微量元素,化學(xué)成分以Si02、A1A、CaO、MgO、FeA,K20、^20為主,其中,SiO2含量為25%-80%,A]A含量為10%-50%。4、權(quán)利要求1或2所述復(fù)合砌塊,其特征在于碎石可用石粉、爐渣等其他混凝土骨料代替。全文摘要本發(fā)明提供一種尾礦輕集料混凝土復(fù)合砌塊,是以水泥為膠結(jié)料,尾礦為摻和料,添加碎石、珍珠巖,經(jīng)砌塊成型機(jī)壓制成帶有孔洞的砌塊骨架,砌塊孔洞中注有利用尾礦制備的尾礦泡沫混凝土料漿。本發(fā)明利用尾礦與水泥和水發(fā)生水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣凝膠、水化鋁酸鹽、三硫型水化硫酸鈣、單硫型水化鋁酸鈣和水化石榴石等高強(qiáng)度的水化產(chǎn)物,使本發(fā)明的砌塊具有較高的強(qiáng)度。砌塊孔洞中的尾礦泡沫混凝土的容重小且導(dǎo)熱系數(shù)低,使本發(fā)明的砌塊在墻體結(jié)構(gòu)中能夠有效的阻止熱傳遞現(xiàn)象的發(fā)生,具有良好的保溫效果。上述原因使得本砌塊消除了市場(chǎng)上同類(lèi)產(chǎn)品所具有的容重大、強(qiáng)度低、導(dǎo)熱系數(shù)小等性能缺陷。同時(shí)由于本發(fā)明的砌塊大量使用了價(jià)格低廉的尾礦,使生產(chǎn)成本低于市場(chǎng)上的同類(lèi)產(chǎn)品。文檔編號(hào)E04C1/41GK101644091SQ20091006741公開(kāi)日2010年2月10日申請(qǐng)日期2009年8月19日優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日發(fā)明者劉潤(rùn)華,張春植,李冠杰,峰雒申請(qǐng)人:長(zhǎng)春金世紀(jì)礦業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司