本發(fā)明涉及一種混凝土產品及其制備方法,具體涉及一種由石材污泥廢渣制備的混凝土產品及其制備方法。
背景技術:
云浮市石材產業(yè)已有200多年的發(fā)展歷史,是目前全國最大的石材集散地,也是云浮市的特色行業(yè)和支柱產業(yè)?,F(xiàn)有石材生產、加工企業(yè)近5000家,每年生產、加工石材所產生的污泥和廢渣達300萬噸。
這些含石粉的污泥、廢渣既不能直接填埋,填埋會造成二次污染,也不能作為基質,被用于農業(yè)。目前的處理方法是騰出部分土地專門用于堆放這些污泥、廢渣。但這種處理,只是短期行為、暫時性的辦法,該方法即占用了寶貴的土地資源,也存在著后續(xù)處理的隱患。因此,每年達300萬噸的石材污泥、廢渣的有效消化、處理,成為了云浮市解決行業(yè)性環(huán)境污染的突出、迫切的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種由石材污泥廢渣制備的混凝土產品及其制備方法,利用該方法不僅可以將這些石材污泥和廢渣制成具有經濟價值的各種建筑混凝土產品,如水泥磚、行道磚、馬賽克和建筑水泥板等,使廢物的石材污泥和廢渣得以循環(huán)再利用,還可減少甚至取消堆放石材污泥和廢渣所需占用的寶貴土地資源,節(jié)約了資源和資金。
本發(fā)明的由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,其特征在于,按總質量分數(shù)100%計,由以下原料制成:
含水率為5~20%的石粉污泥50~62.5%、水泥8~28%、建筑工程用纖維0.1~0.3%、粒徑小于1cm的石材廢渣13~20%、砌筑砂漿增塑劑0.3~0.7%、增強劑0.5~2%、速凝劑3~5%、砂子5~7%或改性劑0.5~1.5%。
優(yōu)選,所述的由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,按總質量分數(shù)100%計,由以下原料制成:含水率為5~20%的石粉污泥60%、水泥9.4%,建筑工程用纖維0.1%、粒徑小于1cm的石材廢渣20%、砌筑砂漿增塑劑0.5%、增強劑1%、速凝劑3%、砂子6%。
優(yōu)選,所述的由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,按總質量分數(shù)100%計,由以下原料制成:含水率為5~20%的石粉污泥50%、水泥28%、建筑工程用纖維0.1%、粒徑小于1cm的石材廢渣14.4%、砌筑砂漿增塑劑0.5%、增強劑1%、速凝劑5%、改性劑1%。
本發(fā)明的另外一個目的是提供了由石材污泥廢渣制備的混凝土產品的制備方法,包括以下步驟:
將含水率為5~20%的石粉污泥、水泥、建筑工程用纖維、粒徑小于1cm的石材廢渣、砌筑砂漿增塑劑、增強劑、速凝劑、砂子或者改性劑按照上述原料的質量比例混合,再加入適量的水,攪拌均勻,然后加入模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品。
該混凝土產品可根據用戶的要求進行切割成成品,如建筑用的水泥磚、行道磚、馬賽克或建筑水泥板、石材荒料板材、隔離墻板。
一般的石粉污泥,其含水率為60~70%,將其制備成含水率為5~20%的石粉干泥的優(yōu)選步驟為,先將含水率為60~70%的石粉污泥經初步沉淀,得到含水率為50%以下的石粉污泥,再經機械脫水,而得到含水率為5~20%的石粉污泥。經初步沉淀和機械脫水所得到的水可以用于水養(yǎng)護過程中,這樣就節(jié)約了用水。
所述的粒徑小于1cm的石材廢渣是將加工石材過程中產生的廢渣經過粉碎裝置粉碎成粒徑小于1cm的石材廢渣。
所述的水泥、建筑工程用纖維、砌筑砂漿增塑劑、增強劑、速凝劑、砂子、改性劑和硬化劑都是現(xiàn)有技術中的產品,都能從市場上購買到。
本發(fā)明還可在原料中加入顏料,從而制成各種顏色的混凝土產品。
本發(fā)明的由石材污泥廢渣制備的混凝土產品利用石粉的特性,通過石粉與其他配料的活性反應,可增強混凝土產品的粘結力,提高混凝土產品的強度、耐久性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的混凝土產品同體積條件下,整體重量較紅磚(由粘土燒制而成的磚)輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,符合MU10.0標準。利用本發(fā)明的混凝土產品切割成的石粉建筑水泥磚具有紅磚不可比擬的特性和優(yōu)勢,適用于各類建筑裝飾用材,特別適用于地下工程。
本發(fā)明利用石材污泥廢渣通過本發(fā)明的方法不僅制備出具有經濟效益的混凝土產品,還有效的解決了石材污泥、廢渣這類行業(yè)污染排放的頭號問題,達到了廢物回收再利用的目的,并且還減少甚至取消堆放石材污泥和廢渣所需占用的寶貴土地資源,節(jié)約了資源和資金。
具體實施方式
以下是對本發(fā)明的進一步說明,而不是對本發(fā)明的限制。
實施例1
采取石粉污泥,其含水率為60%,在沉淀池中初步沉淀,放走沉淀池表層的水,該水經過濾備用。挖取沉淀池中的石粉污泥,其含水率為50%,將該石粉污泥應用機械脫水,使石粉污泥的含水率降至5%,機械脫水得到的水經過濾備用。將該石粉污泥60kg,標號為42.5R的水泥9.4kg,砂子6kg,長度為2cm的建筑工程用纖維0.1kg,粒徑小于1cm的石材廢渣20kg,砂漿王(國標名為:砌筑砂漿增塑劑)0.5kg,SPP-100高性能增強劑1kg,速凝劑3kg混合,再加入適量的水,攪拌混合均勻后,加入到3m3的模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,該水可用來自于石粉污泥沉淀和機械脫水得到的水,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,該產品切割后為石粉建筑水泥磚。
該石粉建筑水泥磚在同體積條件下,整體重量較紅磚輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,符合MU10.0標準,具有紅磚不可比擬的特性和優(yōu)勢,適用于各類建筑裝飾用材,特別適用于地下工程。
實施例2
采取石粉污泥,其含水率為65%,在沉淀池中初步沉淀,放走沉淀池表層的水,該水經過濾備用。挖取沉淀池中的石粉污泥,其含水率為30%,將該石粉污泥應用機械脫水,使石粉污泥的含水率降至10%,機械脫水得到的水經過濾備用。將該石粉污泥62kg,標號為42.5R的水泥8.4kg,砂子5kg,長度為2cm的建筑工程用纖維0.1kg,粒徑小于1cm的石材廢渣20kg,砂漿王(國標名為:砌筑砂漿增塑劑)0.5kg,SPP-100高性能增強劑1kg,速凝劑3kg混合,再加入適量的水,攪拌混合均勻后,加入到3m3的模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,該水可用來自于石粉污泥沉淀和機械脫水得到的水,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,該產品切割后為石粉建筑水泥磚。
該石粉建筑水泥磚在同體積條件下,整體重量較紅磚輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,符合MU10.0標準,具有紅磚不可比擬的特性和優(yōu)勢,適用于各類建筑裝飾用材,特別適用于地下工程。
實施例3
采取石粉污泥,其含水率為70%,在沉淀池中初步沉淀,放走沉淀池表層的水,該水經過濾備用。挖取沉淀池中的石粉污泥,其含水率為45%,將該石粉污泥應用機械脫水,使石粉污泥的含水率降至20%,機械脫水得到的水經過濾備用。將該石粉污泥50kg,標號為42.5R的水泥28kg,ZL205改性劑1kg,長度為2cm的建筑工程用纖維0.1kg,粒徑小于1cm的石材廢渣14.4g,砂漿王(國標名為:砌筑砂漿增塑劑)0.5kg,SPP-100高性能增強劑1kg,速凝劑5kg混合,再加入適量的水,攪拌均勻后,加入到3×1.5m的模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,該水可用來自于石粉污泥沉淀和機械脫水得到的水,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,該產品切割后為石粉建筑水泥板。
該石粉建筑水泥板在同體積條件下,整體重量較紅磚輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,適用于各類建筑裝飾用材。
實施例4
采取石粉污泥,其含水率為65%,在沉淀池中初步沉淀,放走沉淀池表層的水,該水經過濾備用。挖取沉淀池中的石粉污泥,其含水率為40%,將該石粉污泥應用機械脫水,使石粉污泥的含水率降至15%,機械脫水得到的水經過濾備用。將該石粉污泥55kg,標號為42.5R的水泥25kg,改性劑1.5kg,長度為2cm的建筑工程用纖維0.3kg,粒徑小于1cm的石材廢渣14g,砂漿王(國標名為:砌筑砂漿增塑劑)0.7kg,SPP-100高性能增強劑0.5kg,速凝劑3kg混合,再加入適量的水,攪拌均勻后,加入到3×1.5m的模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,該水可用來自于石粉污泥沉淀和機械脫水得到的水,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,該產品切割后為石粉建筑水泥板。
該石粉建筑水泥板在同體積條件下,整體重量較紅磚輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,適用于各類建筑裝飾用材。
實施例5
采取石粉污泥,其含水率為63%,在沉淀池中初步沉淀,放走沉淀池表層的水,該水經過濾備用。挖取沉淀池中的石粉污泥,其含水率為42%,將該石粉污泥應用機械脫水,使石粉污泥的含水率降至13%,機械脫水得到的水經過濾備用。將該石粉污泥53.9kg,標號為42.5R的水泥26kg,改性劑0.5kg,長度為2cm的建筑工程用纖維0.3kg,粒徑小于1cm的石材廢渣13g,砂漿王(國標名為:砌筑砂漿增塑劑)0.3kg,SPP-100高性能增強劑2kg,速凝劑4kg混合,再加入適量的水,攪拌均勻后,加入到3×1.5m的模具中,擠壓振動抽真空,固化后脫模,然后用硬化劑進行硬化處理,再經水養(yǎng)護,該水可用來自于石粉污泥沉淀和機械脫水得到的水,而得到由石材污泥廢渣制備的混凝土產品,該產品切割后為石粉建筑水泥板。
該石粉建筑水泥板在同體積條件下,整體重量較紅磚輕,吸水率較紅磚低、但其強度高、耐磨性好、硬度高、表面光滑、平整度高、光澤度高、耐用性能好、使用壽命長、易清潔、易護理,適用于各類建筑裝飾用材。