專利名稱：一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種用電廠排出的粉煤灰制成的建筑用砌塊及這種砌塊的生產方法。
背景技術：
目前市場上生產和使用的建筑用砌塊大部分是砼砌塊和加氣砼砌塊，砼砌塊抗壓比加氣砼砌塊好，但比砼砌塊重，空洞率為30％的砼砌塊每立方米的質量在1200kg以上，每塊規格為390×190×190mm的砌塊的質量在17.5-18kg之間。而加氣砼砌塊可做到每立方米的質量800kg，但其強度達不到7.5Mpa，別說Mu10級，就是Mu7.5級都難達得到；而且砼砌塊的干收縮率大、密實度差，砌成的墻體易滲水、隔熱效果也不理想(見《廣西建設科技》雜志2005年第二期轉載的《建筑2000》雜志中黃釩等人的<小型砌塊外墻裂漏與設防>一文的說明)，為了克服砼砌塊和加氣砼砌塊的缺點，開發新型的輕質高強砌塊，中國90101568號專利申請公開了《粉煤灰承重空心砌塊配比及制造工藝》，但其砌塊中所用的粉煤灰量太少(不足35％)，而所用的骨料甚多(45％以上)，不是真正意義的粉煤灰砌塊。92113185號專利申請公開了《高摻量粉煤灰燒結制品及其生產工藝》，其砌塊中所用的粉煤灰量可達60-92％，但其所用8-40％的粘土需經淘泥機和泥漿調整庫制成含水量30-60％的泥漿后再與粉煤灰混合，而且還要用700℃甚至1200℃的高溫燒成，因而成本高，不實用。93119036號專利申請公開了《碳化粉煤灰砌塊及其制造方法》，其砌塊中所用的粉煤灰量可達50-60％，但其成型后的半成品經20小時自然養護后還需放入帶有二氧化碳氣體的碳化室中進行48-72小時的碳化處理，因而無法進行工業化的連續生產，砌塊的成本也低不了。01124690號專利公開的《粉煤灰石膏復合砌塊(磚)及其生產方法》中，所用的建筑石膏粉和粉煤灰的量相等，均為30-40％，因而它所制成的砌塊是一種復合砌塊，也不是真正意義的粉煤灰砌塊，用的石膏粉多，當然復合砌塊的成本也高。00117264號專利公開了《一種粉煤灰輕質墻體材料砌塊的制造方法》，其砌塊中所用的粉煤灰量為40-65％，但還要用10-22％的水泥和一定數量的鋁粉發泡劑、松香酸鈉、松香熱聚物、脂肪醇硫酸鈉引氣劑、鐵粉、纖維外加劑和粉煤灰陶粒、粘土陶粒、頁巖陶粒、膨脹珍珠巖等輕集料，因而其制造的砌塊實際上是一種加氣混凝土砌塊；該方法將上述許多種原料的均勻混合物向模型中澆注并發泡后，還要將坯體靜停1-2小時，才能切割成型，這樣勢必要用很多的模型才能應付生產之用，因而這種砌塊的制造方法在實驗室中進行科學研究是可行的，但在現實的工業化連續生產上未必實用。
發明內容
本發明的任務是要克服上述粉煤灰砌塊及其生產方法的不足，提供一種粉煤灰用量大、原料種類少、不用水泥、生產工藝簡單、成本低、產品強度高、適合大規模工業化生產的免燒高強輕質的粉煤灰砌塊及其生產方法。
本發明的免燒高強輕質的粉煤灰砌塊由如下的方案完成它包括粉煤灰、熟石灰、生石灰和水，當粉煤灰為用電除塵法獲得的干排灰時，其干原料配比(按質量％比計)為粉煤灰70-85，熟石灰12-25，生石灰2-11，水為上述干料總合的12-16％；當粉煤灰為用水沫除塵法獲得的濕灰時(粉煤灰濕灰的含水量為14-17％)，其原料配比(按質量％比計)為粉煤灰80-88，消解率為85％的熟石灰(其中尚含有15％的生石灰未消解)12-20，生石灰存在于未完全消解的熟石灰中，水存在于粉煤灰濕灰中，故生石灰和水不需另外加入。
實現上述粉煤灰砌塊的生產方法是按所述干原料配比稱好粉煤灰干排灰、熟石灰和生石灰等各種干物料，將它們放入輪碾攪拌機里攪拌2-5分鐘，然后一邊攪拌一邊加入干料質量總合的15-16％的水，水加完后再繼續攪拌15-20分鐘，或直接將含水量為14-17％的粉煤灰濕灰和消解率85％的熟石灰等濕原料，直接送入攪拌機中攪拌15-30分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，得混合均勻的坯料，然后將攪拌均勻并反應發熱的坯料送入壓模中模壓成型，將成型的粉煤灰砌塊碼垛，送入蒸壓釜中在110-125℃的溫度下養護6-10小時，或送入蒸氣養護窯中在常壓下養護18-20小時，即得本發明的免燒高強輕質的粉煤灰砌塊成品。也可將模壓成型的粉煤灰砌塊碼垛后自然養護數日，同樣可得到本發明的免燒高強輕質的粉煤灰砌塊成品。
由于本發明中粉煤灰的用量在70％以上，因而所制成的砌塊是真正意義的粉煤灰砌塊。由于制成該砌塊所用的原料只有三種并且不含水泥，而且生產方法也非常簡單，可當時配料，當時攪拌，當時壓制成型，立即養護，特別適合流水線大規模連續工業化生產，不但砌塊的生產周期短、成本低(本發明砌塊的生產成本比砼砌塊的生產成本低)，而且砌塊的抗壓強度高(達Mu7.5級以上)、單位質量輕(空洞率30％的砌塊每立方米的質量在958kg以下，一般比傳統砼砌塊每立方米的質量輕285kg左右)。本發明的砌塊模壓成型后可直接碼垛養護，從而可使生產場地大大縮小；而且成品砌塊的隔熱、保溫性能好。砌塊在養護期間吸水量大，養護期滿后吸水量小于5％，因而砌塊不易滲水。砌塊表面吸附性好、掛漿牢固，砌塊的抗壓強度高、抗折性能好，韌性好、脆性小，可釘可鉆，方便使用。
具體實施例方式
本發明實施的第一個實施例為各種干原料的質量百分比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰83％，熟石灰15％，生石灰2％。水的質量為上述干料質量總合的15％。生產方法及過程為，按上述質量比稱好830kg粉煤灰干排灰、150kg熟石灰和20kg生石灰，將它們放入輪碾攪拌機里攪拌2-5分鐘，然后一邊攪拌一邊加入150kg的水，水加完后再繼續攪拌15-20分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機(原有的舊機)的模型中，每一次三模壓得三塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，每塊砌塊的質量約為13.5-14.5kg，上述物料一般可壓得68-70塊該規格的砌塊，約一分鐘出一次模，將出模的砌塊碼垛送入蒸氣養護窯，在常壓下養護18-20小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
第二個實施例為各種干原料的質量百分比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰25％，生石灰5％。水的質量為上述干料質量總合的16％。生產工藝過程同上按上述質量比稱好700kg粉煤灰干排灰、250kg熟石灰和50kg生石灰，將它們放入輪碾攪拌機里攪拌3-5分鐘，然后一邊攪拌一邊加入160kg的水，水加完后再繼續攪拌15-20分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機的模型中，約一分鐘出一次模，壓得68-70塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，將出模的砌塊碼垛送入蒸氣養護窯，在常壓下養護18-20小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
第三個實施例為各種干原料的質量百分比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰19％，生石灰11％。水的質量為上述干料質量總合的16％。生產工藝過程同上按上述質量比稱好700kg粉煤灰干排灰、190kg熟石灰和110kg生石灰，將它們放入輪碾攪拌機里攪拌3-5分鐘，然后一邊攪拌一邊加入160kg的水，水加完后再繼續攪拌15-20分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機的模型中，約一分鐘出一次模，壓得68-70塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，將出模的砌塊碼垛送入蒸壓釜中，在110-125℃的溫度下養護6-10小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
實施的第四個實施例為各種原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰82％，消解85％的熟石灰18％。將上述配比的原料820kg含水量為14-17％的粉煤灰濕灰和180kg消解率85％的熟石灰，一起放入輪碾攪拌機里攪拌15-30分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機的模型中，約一分鐘出一次模，壓得68-70塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，將出模的砌塊碼垛送入蒸氣養護窯，在常壓下養護18-20小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
第五個實施例為各種原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰80％，消解85％的熟石灰20％。將上述配比的原料800kg含水量為14-17％的粉煤灰濕灰和200kg消解率85％的熟石灰，一起放入輪碾攪拌機里攪拌15-30分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機的模型中，約一分鐘出一次模，壓得68-70塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，將出模的砌塊碼垛送入蒸氣養護窯，在常壓下養護18-20小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
第六個實施例為各種原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰88％，消解85％的熟石灰12％。將上述配比的原料880kg含水量為14-17％的粉煤灰濕灰和120kg消解率85％的熟石灰，一起放入輪碾攪拌機里攪拌15-30分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料(自動送料)送入300噸壓力的液力壓磚機的模型中，約一分鐘出一次模，壓得68-70塊外形尺寸為390×190×190mm的空心砌塊，將出模的砌塊碼垛送入蒸氣養護窯，在常壓下養護18-20小時，即可得到本發明的粉煤灰砌塊成品。
實施時，可根據粉煤灰的級配的不同和要求的不同，適當調整配方。
廣西柳州電廠附屬磚廠的實施結果表明，本發明工藝配方簡單、獨特，工藝成熟，生產成本低，產品成型好，抗壓及各項指標均達到或超過國家對此類產品的要求，產品質量穩定，適于大規模工業化生產。
權利要求
1，一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，它包括粉煤灰、熟石灰、生石灰和水，其特征是當粉煤灰為用電除塵法獲得的干排灰時，其干原料配比(按質量％比計)為，粉煤灰70-85，熟石灰12-25，生石灰2-11，水為上述干料總合的12-16％，當粉煤灰為用水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的濕灰時，其原料配比(按質量％比計)為，粉煤灰80-88，消解率為85％的熟石灰12-20。
2，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是干原料配比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰83％，熟石灰15％，生石灰2％，水的質量為上述干料質量總合的15％。
3，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是干原料配比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰25％，生石灰5％。水的質量為上述干料質量總合的16％。
4，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是干原料配比為，電除塵法獲得的粉煤灰干排灰70％，熟石灰19％，生石灰11％。水的質量為上述干料質量總合的16％。
5，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是其原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰82％，消解率85％的熟石灰18％。
6，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是其原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰80％，消解率85％的熟石灰20％。
7，按權利要求1所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊，其特征是其原料的質量百分比為，水沫除塵法獲得的含水量為14-17％的粉煤灰濕灰88％，消解率85％的熟石灰12％。
8，按權利要求1或2或3或4所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊的生產方法，其特征是按所述干原料配比稱好粉煤灰干排灰、熟石灰和生石灰等各種干物料，將它們放入輪碾攪拌機里攪拌2-5分鐘，然后一邊攪拌一邊加入干料質量總合的15-16％的水，水加完后再繼續攪拌15-20分鐘，使石灰和粉煤灰反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料送入壓坯機的模型中壓制成空心砌塊，隨后將成型的砌塊碼垛后送入蒸壓釜中在110-125℃的溫度下養護6-10小時，或送入蒸氣養護窯中在常壓下養護18-20小時，即可得到成品。
9，按權利要求1或5或6或7所述的一種免燒高強輕質的粉煤灰砌塊的生產方法，其特征是將所述含水量為14-17％的粉煤灰濕灰和消解率85％的熟石灰等濕原料直接放入輪碾攪拌機里攪拌15-30分鐘，使石灰和粉煤灰充分反應并發熱，然后將攪拌均勻并反應發熱的物料送入壓坯機的模型中壓制成空心砌塊，隨后將成型的砌塊碼垛后送入蒸壓釜中在110-125℃的溫度下養護6-10小時，或送入蒸氣養護窯中在常壓下養護18-20小時，即可得到成品。
全文摘要
本發明屬于用粉煤灰制的建筑砌塊及生產方法。當粉煤灰為用電除塵法獲得的干灰時，其干原料配比為，粉煤灰70－85％，熟石灰12－25％，生石灰2－11％，水為干料總合的12－16％；當粉煤灰為用水沫除塵法獲得的濕灰時，其原料配比為，粉煤灰80－88％，消解率為85％的熟石灰12－20％，將所述配比的干料送入攪拌機中經攪拌、加水再攪拌或將濕料直接送入攪拌機中攪拌均勻，使石灰和粉煤灰反應并發熱，即得坯料，將坯料模壓成型，再將成型的砌塊碼垛入蒸壓釜或蒸氣窯養護或自然養護，即得本發明的粉煤灰砌塊成品。本發明的砌塊粉煤灰含量大、原料種類少、不用水泥、生產工藝簡單、成本低、產品強度高、適合大規模工業化生產。
文檔編號C04B22/06GK1865184SQ200510086120
公開日2006年11月22日 申請日期2005年7月13日 優先權日2005年7月13日
發明者韋柳青, 江學藝 申請人:韋柳青