本發(fā)明涉及透水磚技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種綠色環(huán)保、強度高、透水性強的生態(tài)透水陶瓷磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
建基透水磚起源于荷蘭,在荷蘭人圍海造城的過程中,發(fā)現(xiàn)排開海水后的地面會因為長期接觸不到水分而造成持續(xù)不斷的地面沉降。一旦海岸線上的堤壩被沖開,海水會迅速沖到比海平面低很多的城市把整個臨海城市全部淹沒。為了使地面不再下沉,荷蘭人制造了一種長100毫米寬200毫米50或60毫米高的小型路面磚鋪設(shè)在街道路面上,并使磚與磚之間預(yù)留了2毫米的縫隙。這樣下雨時雨水會從磚之間的縫隙中滲入地下。后來,透水磚被廣泛應(yīng)用于建筑中底面的防水透水中。
陶瓷透水磚是透水磚的一種,陶瓷透水磚是指利用陶瓷原料經(jīng)篩分選料,組織合理顆粒級配,添加結(jié)合劑后,經(jīng)成型、烘干、高溫?zé)Y(jié)而形成的優(yōu)質(zhì)透水建材。其具有較高的強度、透水性好、抗凍融性能好、防滑性能好,其表面顆粒較粗,雨水滲透快,雨后和雪后不積水、不形成冰層;且良好的生態(tài)環(huán)保性能,材料可重復(fù)利用;并可改善城市微氣候、阻滯城市洪水的形成。
陶瓷透水磚以其優(yōu)異的特性被廣泛應(yīng)用。目前市場上陶瓷透水磚有以黏土為主要原料生產(chǎn)的陶瓷透水磚、還有以陶瓷廢料和廢陶瓷生產(chǎn)的陶瓷透水磚。以黏土為主要原料生產(chǎn)的陶瓷透水磚(俗稱燒結(jié)磚),其缺點是:透水率較低,通常透水系數(shù)為0.3-1*10-2cm/s;且黏土資源短缺,挖掘黏土破壞生態(tài)環(huán)境,影響區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)容易造成塌方、泥石流等自然災(zāi)害,對自然生態(tài)容易造成破壞。另外,以陶瓷廢料和廢陶瓷生產(chǎn)的陶瓷透水磚,陶瓷廢料存在一定的局限性,無法廣泛應(yīng)用。
綜上可見,現(xiàn)在需要一種新型的環(huán)保鋪路產(chǎn)品的陶瓷透水磚,以滿足人們對透水磚高強度、高透水率、環(huán)保的需求,并滿足市場的廣泛需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本發(fā)明的目的是提供一種生態(tài)透水陶瓷磚及其生產(chǎn)方法,該生態(tài)透水陶瓷磚綠色環(huán)保、強度高、透水性強,可滿足市場的廣泛需求。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種生態(tài)透水陶瓷磚,其所包含的原料和各原料所占的重量份為:
淤泥15~20重量份;
陶瓷廢料70~80重量份;
成孔劑1.5~3重量份;
膠粘劑1.5~2重量份。
其中,所述淤泥為無害化處理過的太湖淤泥;所述成孔劑為有機材料聚輕球;所述膠粘劑由纖維素、聚乙烯醇、水玻璃和助劑組成。
本發(fā)明還提供了一種生態(tài)透水陶瓷磚的生產(chǎn)方法,其包括以下步驟:
s1、按所需重量份稱取以下原料:淤泥、陶瓷廢料、成孔劑和膠粘劑;
s2、將淤泥晾干,并將晾干后的淤泥用球磨機磨均勻;
s3、將成孔劑和膠粘劑用水混合制成料漿;
s4、將陶瓷廢料用顎式破碎機進行破碎,并將破碎后的顆粒篩分為粗固體顆粒和細固體顆粒;
s5、將粗固體顆粒和細固體顆粒分別與步驟s3所得的料漿混合均勻,得到粗粒徑混合料和細粒徑混合料;
s6、在壓坯機模具的下層加入粗粒徑混合料,在壓坯機模具的上層加入細粒徑混合料,并在800~1200噸的壓力下壓制成型,得半成品;
s7、將成型后的透水磚胚體放入輥道窯或隧道窯中,在100~120℃的溫度下干燥1~2小時;
s8、將干燥后的透水磚胚體放入1180~1200℃的溫度下煅燒3~5小時,待爐溫降至室溫后取出,即得到微孔蜂窩狀透水陶瓷磚。
優(yōu)選的方案,步驟s1所述各原料所占的重量份分別為:淤泥15~20重量份,陶瓷廢料70~80重量份,成孔劑1.5~3重量份,膠粘劑1.5~2重量份。
進一步優(yōu)選的方案,所述淤泥為經(jīng)無害化處理過的太湖淤泥,所述成孔劑為有機材料聚輕球,所述膠粘劑由纖維素、聚乙烯醇、水玻璃和助劑組成。
再進一步優(yōu)選的方案,步驟s4所述粗固體顆粒的粒徑為2~5mm,細固體顆粒的粒徑為0.5~2mm。
更進一步優(yōu)選的方案,步驟s6所述壓胚機壓制成型后的半產(chǎn)品的上層細粒徑混合料與下層的粗粒徑混合料的厚度比為1:4。
制作本發(fā)明生態(tài)透水陶瓷磚時,在壓坯機模具上層的細粒徑混合料中可以加入適量不同顏色的顏料,配置成不同顏色的透水陶瓷磚。
通過采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明一種生態(tài)透水陶瓷磚及其生產(chǎn)方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:
(1)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚透水性能好,具有很高的孔隙率,特別是有較多的連通孔,透水率在2.0*10-2cm/s以上,是國外同類產(chǎn)品標準的兩倍以上,能應(yīng)付50mm/h的降雨量。即使下暴雨,雨水也能迅速透過地表滲入地下,既減少城市洪澇的發(fā)生,又留住寶貴的淡水資源,極大地改善了城市的生態(tài)和生活環(huán)境。
(2)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚可吸收車輛所產(chǎn)生的噪音,創(chuàng)造安靜舒適的交通環(huán)境,在雨天能防止路面反光,改善車輛行駛及行人的安全性與舒適性。
(3)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚表面粗糙,具有良好的防滑性和耐磨性,雨雪天路面無積水,避免行人因路滑而摔倒,并且能夠調(diào)節(jié)地表的溫度和濕度,消除“熱島現(xiàn)象”,維護地表平衡。
(4)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚是采用高溫?zé)Y(jié)生產(chǎn)的陶瓷材料,技術(shù)性能指標比其他路面材料高。其強度可達50mpa以上,抗折硬度大于7mpa,表面莫氏硬度可達8級以上。
(5)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚透氣性好,抗凍融性能強,其使用年限遠遠超過其他類型的路面材料。
(6)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚充分利用淤泥、廢陶瓷、廢玻璃等固體工業(yè)廢渣,減少了工業(yè)廢渣對環(huán)境的污染,節(jié)約了礦產(chǎn)資源。
(7)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚可燒制成多種色彩,鋪設(shè)出格調(diào)高雅的城市景觀。
(8)本發(fā)明環(huán)保透水陶瓷磚鋪設(shè)方法簡便,其綜合成本低,具有良好的經(jīng)濟實用性。
總之,本發(fā)明透水陶瓷磚是具有保持地面的透水性、保濕性、抗壓、防滑、高強度、抗寒、耐風(fēng)化、降噪、可重復(fù)使用等特點的綠色環(huán)保的產(chǎn)品。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結(jié)合具體實例,對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
在國家大力提倡生態(tài)文明建設(shè)、堅持綠色發(fā)展,建設(shè)生態(tài)海綿城市的國家大背景下,申請人經(jīng)過長時間的研究利用淤泥及陶瓷廢料、廢渣為主要原料生產(chǎn)了一種高強度、高透水率的新型環(huán)保鋪路產(chǎn)品:生態(tài)透水陶瓷磚。其所包含的原料和各原料所占的重量份為:淤泥15~20重量份,陶瓷廢料70~80重量份,成孔劑1.5~3重量份,膠粘劑1.5~2重量份。其中,所述淤泥為無害化處理過的太湖淤泥;所述成孔劑為有機材料聚輕球;所述膠粘劑由纖維素、聚乙烯醇、水玻璃和助劑組成。
以下為其制作方法的具體實施例:
實施例1
稱取淤泥15kg、陶瓷廢料75kg、聚輕球2.5kg、膠粘劑2kg作為原料;將淤泥晾干,并將晾干后的淤泥用球磨機磨均勻,將水、膠粘劑、聚輕球混合制成料漿;將陶瓷廢料先用顎式破碎機進行破碎,并將顆粒篩分為粗細固體顆粒,細顆粒粒徑為0.5~2mm,粗顆粒粒徑為2~5mm;將料漿和粗細固體顆粒分別混合均勻,在壓坯機磨具的下層加入粗粒徑混合料,在模具的上層加入細粒徑混合料并加入適量紅色顏料,上層細粒徑混合料與下層的粗粒徑混合料的厚度比為1:4,在800~1200噸的壓力下壓制成型;最后放入窯(輥道窯或者隧道窯)中,先在100~120℃的條件下干燥1~2小時,再放入1180~1200度高溫下煅燒3~5小時;待爐溫降至室溫后取出,即可制成紅色微孔蜂窩狀透水陶瓷磚。
實施例2
稱取淤泥18kg、陶瓷廢料70kg、聚輕球1.5kg、膠粘劑1.7kg作為原料;將淤泥晾干,并將晾干后的淤泥用球磨機磨均勻,將水、膠粘劑、聚輕球混合制成料漿;將陶瓷廢料先用顎式破碎機進行破碎,并將顆粒篩分為粗細固體顆粒,細顆粒粒徑為0.5~2mm,粗顆粒粒徑為2~5mm;將料漿和粗細固體顆粒分別混合均勻,在壓坯機磨具的下層加入粗粒徑混合料,在模具的上層加入細粒徑混合料并加入適量青色顏料,上層細粒徑混合料與下層的粗粒徑混合料的厚度比為1:4,在800~1200噸的壓力下壓制成型;最后放入窯(輥道窯或者隧道窯)中,先在100~120℃的條件下干燥1~2小時,再放入1180~1200度高溫下煅燒3~5小時;待爐溫降至室溫后取出,即可制成青色微孔蜂窩狀透水陶瓷磚。
實施例3
稱取淤泥20kg、陶瓷廢料80kg、聚輕球3kg、膠粘劑1.5kg作為原料;將淤泥晾干,并將晾干后的淤泥用球磨機磨均勻,將水、膠粘劑、聚輕球混合制成料漿;將陶瓷廢料先用顎式破碎機進行破碎,并將顆粒篩分為粗細固體顆粒,細顆粒粒徑為0.5~2mm,粗顆粒粒徑為2~5mm;將料漿和粗細固體顆粒分別混合均勻,在壓坯機磨具的下層加入粗粒徑混合料,在模具的上層加入細粒徑混合料并加入適量黃色顏料,上層細粒徑混合料與下層的粗粒徑混合料的厚度比為1:4,在800~1200噸的壓力下壓制成型;最后放入窯(輥道窯或者隧道窯)中,先在100~120℃的條件下干燥1~2小時,再放入1180~1200度高溫下煅燒3~5小時;待爐溫降至室溫后取出,即可制成黃色微孔蜂窩狀透水陶瓷磚。
上述的具體實施方式只是示例性的,是為了更好地使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利,不能理解為是對本專利包括范圍的限制;只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾,均落入本專利包括的范圍。