[发明专利]一种毛义砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种毛义砖及其制备方法，属于无机非金属材料领域。

背景技术

风积沙是经过自然风搬运、分级、沉积后在地表形成的流动性极强的沙土，它颗粒细小，其粒径主要分布在0.074～0.250mm之间，大于0.25mm的颗粒极少，仅为0.1％。而小于0.074mm的颗粒也只有不足9％。不均匀系数约为1.35。其成分稳定，物质组成中有90％左右为二氧化硅(石英)、长石、方解石等中轻矿物，重矿物含量少但种类较多，达16种～22种。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以风积沙、毛义石为主要生产原料生产成型的毛义砖。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种毛义砖，包括如下重量百分比的原料：风积沙70％～90％，毛义石10％～30％。

本发明的有益效果是：本发明以风积沙为主要原料，开拓了建筑用砖的新领域，控制了土地的大量流失，减少了风积沙对自然环境的破害和对人类生活的影响。

与传统粘土砖相比，由于风积沙流动性极强，所以开采便利，可大幅度降低产品成本，将风积沙与毛义石进行配比、有利于提高材料的工艺性能，且经过高温、高压生化反应后生产出的产品具备外观规格偏差小、保温性能好、硬度、强度高等特点。

在内蒙古鄂尔多斯乌审旗境内，风积沙分布面积为2821.28平方公里。据资料显示，曾经选定15平方公里境内风积沙进行地质资源详查，报告分析在该区域分布的风积沙矿物成份含量变化不大，大多矿物成份含量稳定，可作为大规模产业化发展的原料基地。乌审旗风积沙的主要成份为SiO₂、Na₂O、MgO、P₂O₅、CaO、Al₂O₃等，其中SiO₂的含量占75％左右。根据乌审旗期风积沙成分稳定、水分小、无塑性、易于存储等特点，特与乌审旗当地一种称之为“毛义石”的地壳矿物质作为本发明的原材料组成部分。

下面为及“内蒙鄂尔多斯乌审旗”境内的风积沙、毛义石的化学组成表(见表1)。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：

一种毛义砖的制备方法，包括以下步骤：将重量百分比为10％～30％的毛义石先进行活性转化，得到毛义石颗粒；然后再加入重量百分比为70％～90％的风积沙，一起进行球磨粉碎，并不断进行搅拌至均匀，然后再加入水进行生化反应，最后成型，即得所述毛义砖；

其中，所述风积沙和毛义石的总重量与所述水的重量比为30～50∶100。

所述活性转化是指将毛义石里的CaO提取出来，与风积沙的Sio₂充分结合。

所述球磨是指，利用下落的研磨体(如钢球、鹅卵石等)的冲击作用以及研磨体与球磨内壁的研磨作用而将物料粉碎并混合。当球磨转动时，由于研磨体与球磨内壁之间的摩擦作用。将研磨体依旋转的方向带上后再落下。这样物料就连续不断地被粉碎。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，毛义石颗粒的目数为100～300目。

进一步，所述球磨粉碎后毛义石及风积沙混合物的颗粒目数为100～300目。

进一步，所述生化反应的工艺条件为：在温度为200～250℃，压力为8～10Mp的条件下，反应2～10小时。

经上述步骤得到的毛义砖的一些性能参数如下：

抗压强度(MU15)Ma：平均值        ≥15.0

                  最小值        ≥12.0

抗冻性：          质量损失％    ≤2.0

                  冻后强度Ma    ≥12.0

抗折强度(MU15)Ma：平均值        ≥3.3

                  最小值        ≥2.6。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

一种毛义砖的制备方法，包括以下步骤：将重量百分比为10％的毛义石先进行活性转化，得到100目的毛义石颗粒；然后再加入重量百分比为90％的风积沙，一起进行球磨粉碎，并不断进行搅拌至均匀，然后再加入水，在温度为200℃，压力为8Mp的条件下进行生化反应，反应2小时，最后成型，即得所述毛义砖；