專利名稱:加氣燒結頁巖砌塊及其制備方法
技術領域:
本發明屬于建筑材料技術領域,具體涉及一種輕質建筑節能墻體材料一一加氣燒 結頁巖砌塊及其制備方法。
背景技術:
隨著全球能源形勢日趨嚴峻,各國對節約能源的重視也逐步提高到戰略層面。在 能源消耗的眾多形式中,我國建筑能耗在總能源消耗量中所占比例逐年上升,已經從20世 紀70年代末的10%上升到現在的27.6%。因此,我國政府越來越重視建筑節能工作。國家 從1997年開始強制實施了節能50%的標準,而北京、天津等地已經開始強制實施節能65% 的標準。我國目前廣泛使用的節能墻材以加氣混凝土、頁巖空心磚、頁巖多孔磚和輕集料 混凝土小型空心砌塊為主。隨著第三步建筑節能的推廣實施,頁巖空心磚、頁巖多孔磚和輕 集料混凝土小型空心砌塊等單一墻體材料很難滿足外圍護結構熱工性能的要求,而加氣混 凝土則存在收縮較大、墻體易開裂的問題。因此開發一種微孔、輕質、保溫隔熱的燒結砌塊 具有重要的現實意義。公開號為“CN 101143766A”的“油頁巖多孔隔熱建筑材料”專利公 開了一種加入泥炭、木屑、枯草或秸稈等有機物造孔劑生產多孔隔熱頁巖砌塊的方法,公開 號為“CN 1986183A”的“微孔保溫頁巖磚的生產方法”專利公開了一種加入植物粉料、聚苯 乙烯顆粒或膨脹珍珠巖顆粒等造孔劑生產微孔頁巖磚的方法。雖然這兩種方法生產的頁巖 磚都具有較好的保溫隔熱性能,但其生產過程中都需要加入大量的有機或無機造孔劑,前 者需要加入質量分數為20% 30%的可燒盡物,后者需要加入體積分數為25% 50%的微 孔劑,除此以外,這兩種方法生產的頁巖磚密度都較大,均為1200kg/m3左右。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足,提供一種輕質、多孔、保溫隔熱的新型墻體材 料一一加氣燒結的頁巖砌塊;本發明的另一目的是提供所述加氣燒結頁巖砌塊的制備方法。實現本發明目的技術方案是一種加氣型燒結頁巖砌塊的組分及重量百分數如 下
頁巖96. 7% 98. 4% 纖維素醚1. 5% 3. 0% 發泡劑0. 1% 0. 3%ο其中所述的頁巖采用磨細并通過0. 63mm方孔篩的頁巖,其中SiO2含量為50% 80%,Al2O3含量為7% 20%,Fe2O3含量為3% 15%,CaO含量為0 3% ;纖維素醚為為甲基 纖維素或羥丙基甲基纖維素;發泡劑為松香類發泡劑或/和蛋白質發泡劑。說明書附圖
是加氣燒結頁巖砌塊的制備流程圖。以普通頁巖、纖維素醚及泡沫混 凝土發泡劑為原料,先將頁巖磨細成頁巖粉并加適量水陳化,再將陳化好的頁巖和配制好 的纖維素醚溶液攪拌均勻制成頁巖料漿,發泡劑在高速攪拌條件下或發泡機中發泡,將泡沫與頁巖料漿置于攪拌機中二次攪拌,然后經澆注入模、烘干、切割、焙燒、冷卻而成。具體 的方法步驟如下
a粉磨采用球磨機等粉磨設備將頁巖磨細,過0.63mm方孔篩,過篩的頁巖粉進入后 續制備過程,未過篩的頁巖返回重新磨細;
b陳化磨細頁巖加適量水混合均勻后陳化;
c 一次攪拌將纖維素醚與熱水混合均勻,配成溶液待冷卻后使用。按權利要求1所述 配比稱量陳化好的頁巖、纖維素醚溶液和水,置于攪拌機中攪拌均勻制得頁巖料漿;
d發泡將發泡劑與水按一定比例混合后置于高速攪拌機或發泡機中發泡,泡沫待
用;
e 二次攪拌稱取一定量的泡沫,與頁巖料漿攪拌均勻; f成型將加入泡沫后混合均勻的料漿澆注模具中,并適當振搗; g干燥成型后帶模烘72h左右,溫度為40°C 60°C ;
h切割、焙燒將干燥后的坯體切割,然后入窯焙燒,升溫速度為60°C 120°C /h,在 1000°C 1125°C保溫Ih 4h,焙燒完成后在窯內自然冷卻至常溫。本發明采用上述技術方案,主要有以下特點
(1)采用豐富的頁巖資源作為主要原料,避免了使用粘土作為原材料,能夠節約大量土 地資源,符合可持續發展的要求。(2)用發泡劑制好的泡沫加入頁巖料漿中攪拌均勻,經烘干、焙燒后能在頁巖砌塊 內形成大量孔徑細小、分布均勻的微孔。能夠制備密度為500kg/m3 1000kg/m3,強度為 2MPa SMPa且具有良好保溫、隔熱功能的加氣頁巖砌塊。(3)加氣型燒結頁巖砌塊既有加氣混凝土導熱系數低、保溫隔熱性能好的特點,又 有燒結制品體積穩定性好、耐久性優良的特點,克服了加氣混凝土收縮大、墻體易出現裂縫 的缺陷。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
,進一步說明本發明。實施例1
一種加氣型燒結頁巖砌塊的組分及重量百分數如下
頁巖97. 4%
甲基纖維素2. 5%
松香類發泡劑0. 1%
實施例2
一種加氣型燒結頁巖砌塊的組分及重量百分數如下
頁巖97. 8%
甲基纖維素2. 0%
蛋白類發泡劑0. 2%
實施例3
一種加氣型燒結頁巖砌塊的組分及重量百分數如下
4頁巖97. 3%
羥丙基甲基纖維素2. 5%
蛋白質發泡劑0. 1 % ;松香類發泡劑0. 1%
實施例4
一種加氣型頁巖砌塊的制備方法的具體步驟如下
a .粉磨采用球磨機等粉磨設備將頁巖磨細,過0. 63mm方孔篩,過篩的頁巖粉進入后 續制備過程,未過篩的頁巖返回重新磨細;
b.陳化磨細頁巖與水按重量份5:1混合均勻后陳化2d ;
c.一次攪拌將纖維素醚與熱水按重量份1:5混合均勻,配成溶液待冷卻后使用。按 實施例1中的配比將陳化好的頁巖、甲基纖維素溶液和占干頁巖總量50的%水置于攪拌機 中攪拌均勻制得頁巖料漿;
d.發泡將發泡劑與水按重量份1:40混合后置于高速攪拌機或發泡機中發泡,泡沫 待用;
e.二次攪拌將泡沫與頁巖料漿攪拌均勻;
f.成型將加入泡沫后混合均勻的料漿澆注模具中,并適當振搗;
g.干燥成型后帶模在40°C烘12h,50°C烘4h,55°C烘干;
h.切割、焙燒將干燥后的坯體切割,然后入窯焙燒,600°C以下時升溫速度為1.5°C / min,600°C 1100°C時升溫速度為2. 0°C /min, 1100°C保溫2h,焙燒完成后在窯內自然冷 卻至常溫。實施例5:
一種加氣型頁巖砌塊的制備方法的具體步驟如下
a粉磨采用球磨機等粉磨設備將頁巖磨細,過0.63mm方孔篩,過篩的頁巖粉進入后 續制備過程,未過篩的頁巖返回重新磨細;
b陳化磨細頁巖與水按5:1混合均勻后陳化;
c 一次攪拌將纖維素醚與熱水按重量份1:5混合均勻,配成溶液待冷卻后使用。按實 施例2配比稱量陳化好的頁巖、甲基纖維素溶液和水(加水量以質量計,陳化頁巖中水分、 甲基纖維素溶液中水分及一次攪拌時加入的水總量占干頁巖總量的50%)置于攪拌機中攪 拌均勻制得頁巖料漿;
d發泡將發泡劑與水按1:40混合后置于高速攪拌機或發泡機中發泡,泡沫待用; e 二次攪拌將泡沫與頁巖料漿攪拌均勻; f成型將加入泡沫后混合均勻的料漿澆注模具中,并適當振搗; g干燥成型后帶模在40°C烘1211,501烘811,601烘干;
h切割、焙燒將干燥后的坯體切割,然后入窯焙燒,600°C以下時升溫速度為1.5°C/ min,600°C 1050°C時升溫速度為2. 0°C /min, 1050°C保溫4h,焙燒完成后在窯內自然冷 卻至常溫。實施例6
以實施例4可以制得密度約為750kg/m3、抗壓強度約為3. 2Mpa、孔隙率約為70%的 加氣頁巖砌塊,多數孔隙孔徑小于0. 5mm。
權利要求
一種加氣燒結頁巖砌塊,其特征在于,按重量百分比由以下成分構成頁巖96.7%~98.4% 纖維素醚1.5%~3.0% 發泡劑0.1%~0.3%。
2.按照權利要求1所述的加氣燒結頁巖砌塊,其特征在于,所述的頁巖采用磨細并通 過0. 63mm方孔篩的頁巖,其中Si02含量為50% 80%,A1203含量為7% 20%,Fe203含量為 3% 15%,CaO含量為0 3%。
3.按照權利要求1所述的加氣燒結頁巖砌塊,其特征在于,所述的纖維素醚為甲基纖 維素或羥丙基甲基纖維素,所述的發泡劑為松香類發泡劑或蛋白質發泡劑。
4.一種加氣燒結頁巖砌塊的制備方法,其特征在于,包括以下方法和步驟a.粉磨采用球磨機等粉磨設備將頁巖磨細,過0.63mm方孔篩;b.陳化磨細頁巖加適量水混合均勻后陳化Id 3d;c.一次攪拌將纖維素醚與熱水混合均勻,配成溶液待冷卻后使用;按配比稱量陳化 好的頁巖、纖維素醚溶液和水,置于攪拌機中攪拌均勻制得頁巖料漿;d.發泡將發泡劑與水按一定比例混合后置于高速攪拌機或發泡機中發泡,泡沫待用;e.二次攪拌稱取一定量的泡沫,與頁巖料漿攪拌均勻;f.成型將加入泡沫后混合均勻的料漿澆注模具中,并適當振搗;g.干燥成型后帶模烘72h左右,溫度為40°C 60°C;h.切割、焙燒將干燥后的坯體切割,然后入窯焙燒,升溫速度為60°C 120°C/h,在 1000°C 1125°C保溫lh 4h,焙燒完成后于窯內冷卻。
全文摘要
本發明涉及一種加氣燒結頁巖砌塊及其制備方法。加氣燒結頁巖砌塊以普通頁巖、纖維素醚及泡沫混凝土發泡劑為原料,先將頁巖磨細成頁巖粉并加適量水陳化,再將陳化好的頁巖和配制好的纖維素醚溶液攪拌均勻制成頁巖料漿,發泡劑在高速攪拌條件下或發泡機中發泡,將泡沫與頁巖料漿置于攪拌機中二次攪拌,然后經澆注入模、烘干、切割、焙燒、冷卻而成。本發明采用豐富的頁巖資源作為主要原料,避免了使用粘土作為原材料,能夠節約大量土地資源,制備的加氣燒結頁巖砌塊具有密度低、保溫隔熱性能好、體積穩定性佳、耐久性優良等特點。
文檔編號C04B38/02GK101885619SQ20101023648
公開日2010年11月17日 申請日期2010年7月26日 優先權日2010年7月26日
發明者叢鋼, 余林文, 葉建雄, 楊長輝, 鄧蕾 申請人:重慶大學