[发明专利]高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用粉煤灰为原料的建筑用砖塑化剂，尤其涉及高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂及其制备方法，属于建筑材料领域。

背景技术

从2000年6月1目起，一些沿海城市和土地资源缺少的城市已开始禁止使用粘土砖，并根据条件限制其他粘土制品的生产和使用。针对这种情况，用粉煤灰代替粘土生产烧结砖十分必要。

粉煤灰是经过高温处理的原料，是一种瘠性材料，没有塑性，仅用粉煤灰一种原料是不能生产烧结砖的，这是由于它的不紧密堆积性和松散性及缺乏粘结性，而导致不能成型，必须加入适量的粘结剂。

现有技术的粉煤灰砖多数粉煤灰掺量都比较低，一般不超过50％，粘结剂多采用高塑性优质粘土。其生产工艺以湿法生产为主，真空挤压成型，其要求坯料的塑性指数大于7，为此须采用一系列大动力设备，以适应原料预处理搅拌捏泥等工艺要求，因此，在设备投资上占用了大量资金，同时也带来了产品耗电多，产品成本高的必然结果。同时粉煤灰砖掺量低时仍需大量的粘土材料，既不符合国家有关保护耕地和自然生态及墙体材料改革的政策，也不能真正达到粉煤灰治理的要求。

因此，对大掺量粉煤灰烧结砖坯料塑性改善的研究非常重要。

近来有文献和专利公开的关于“高掺量粉煤灰烧结建筑用砖及其制备方法”，其粉煤灰掺量可高达85-95%重量份，其所用的粘接剂为钠基澎润土和由硫化镁、三氧化二铁、氧化亚铁组成的改性添加剂。其中价格较贵的钠基膨润土和改性添加剂至少为13.64％，其产成品成本显然较高，难以在市场立足。此外，该粉煤灰砖生产方法采用湿法生产，含水量高，干燥时间必然增加，即使热风干燥，通常也要8-14个小时。

另有采用其余3.5％的水玻璃作为粘接剂，该粉煤灰砖的粉煤灰含量可达95％以上，其存在的不足是水玻璃含量太高。令市场难以承受。同样其干燥时间也较长，在人工环境下，利用干燥介质进行干燥，仍需要36-48小时。焙烧时间在17-20小时左右，而且焙烧过程中温度需阶梯式提高，其过程控制不易掌握，砖的质量难以保证。

根据我国现在的制砖企业要求，要达到大规模地利用粉煤灰烧结砖，必须做到挤出成型高掺量粉煤灰坯体，必须大幅度提高大掺量粉煤灰混合料的塑性，而要经济合理地达到这个目标，必须选择价格低廉，塑化效果比较好且不影响掺合料成型后的技术要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提供一种价格低廉，粉煤灰掺量高达90-95wt％时，塑化效果好的高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂。

本发明的另外一个目的是提供高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂的制备方法。

本发明还有一个目的是提供高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂的应用方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂，其特征在于包括有占粉煤灰干料添加量0.5-1.0wt％的木质素磺酸钠、占粉煤灰干料添加量0.5-1.0wt％的水玻璃和占粉煤灰干料添加量0.5-1.0wt％的木钙。

按上述方案，所述的木质素磺酸钠的用量为占粉煤灰干料添加量1.0wt％；木钙的用量为占粉煤灰干料添加量0.5％，水玻璃的用量为占粉煤灰干料添加量1.0％。

所述的高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂的制备方法，其特征在于取占粉煤灰干料0.5-1.0wt％的木质素磺酸钠，并加入占粉煤灰干料l5-18wt％的水，控制溶液温度为50℃-80℃，充分搅拌水解，在得到水解液中加入占粉煤灰干料0.5-1.0wt％的木钙和占粉煤灰干料0.5-1.0wt％的水玻璃充分搅拌，即得到粉煤灰砖坯料复合塑化剂。

按上述方案，所述的木质素磺酸钠的用量为占粉煤灰干料添加量1.0wt％；木钙的用量为占粉煤灰干料添加量0.5％，水玻璃的用量为占粉煤灰干料添加量1.0％。

所述的高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂的应用方法，其特征在于包括有以下步骤；

1）备料：取粉煤灰干料于搅拌器内；

2）搅拌：将粉煤灰干料与高掺量粉煤灰砖坯料复合塑化剂混合并强力搅拌，使之充分混合，得到粉煤灰砖坯料；

3）将步骤2）粉煤灰砖坯料静置陈化3-5小时。