[发明专利]一种基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料

说明书

本发明公开了一种基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料，包括以下按照重量份的原料：水性硅丙乳液、填料、园林绿化废弃物纤维、羟乙基纤维素、聚酰亚胺、去离子水、润湿剂、消泡剂、PH调节剂；其中，所述填料为钛白粉、粉煤灰、改性煤矸石和重钙按照重量比为2:4:4:5的比例混合而成。本发明还公开了所述基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料的制备方法。本发明制备的基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料能有效抵抗建筑结构发生较大位移时的形变，有效阻碍烟雾扩散、减弱火势蔓延、并具备一定的隔声效果，能够满足建筑领域日益增长的各种防火封堵需求，工艺简单，节能环保，成本较低，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体是一种基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料。

背景技术

随着社会的不断发展，人们的环保意识也越来越强，其中，建筑材料作为一种人们生产生活中常见的材料，不仅需要具有各种优异的性能，还需要符合绿色环保的理念，而利用生活或工业废物作为原料制备建筑材料，不仅符合绿色环保的理念，也为废物后续处理提供了一条路径。

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，中国历年已积存煤矸石约1000Mt，并且每年仍继续排放约100Mt，不仅堆积占地，而且还能自燃污染空气或引起火灾。粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，是燃煤电厂排出的主要固体废物，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，成为我国当前排量较大的工业废渣之一，大量的粉煤灰如果不加处理，就会产生扬尘，污染大气，若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。可见，研制开发一种性能优异且基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料用于解决煤矸石和粉煤灰的后续处理，是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于煤矸石和粉煤灰的绿色环保建筑材料，包括以下按照重量份的原料：水性硅丙乳液280-420份、填料210-350份、园林绿化废弃物纤维25-50份、羟乙基纤维素1-8份、聚酰亚胺4-15份、去离子水150-240份、润湿剂1-8份、消泡剂1-8份、PH调节剂0.5-5份；其中，所述填料为钛白粉、粉煤灰、改性煤矸石和重钙按照重量比为2:4:4:5的比例混合而成。

作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：水性硅丙乳液320-400份、填料250-320份、园林绿化废弃物纤维30-45份、羟乙基纤维素2-6份、聚酰亚胺7-12份、去离子水170-220份、润湿剂2-6份、消泡剂2-6份、PH调节剂1-3份。

作为本发明再进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：水性硅丙乳液350份、填料280份、园林绿化废弃物纤维40份、羟乙基纤维素4份、聚酰亚胺10份、去离子水200份、润湿剂4份、消泡剂3份、PH调节剂2份。

作为本发明再进一步的方案：所述园林绿化废弃物纤维的制备方法为将园林绿化废弃物进行干燥处理，粉碎至80-250目后加入霉菌进行自然发酵处理，所述自然发酵的温度为27℃，时间为15天，发酵完成后进行负压过滤，然后送入盘磨机进行磨浆处理，磨浆完成后进行低温真空干燥，即得所述园林绿化废弃物纤维。

作为本发明再进一步的方案：所述改性煤矸石的制备方法为将煤矸石中加入适量的浓度为2mol/L的硫酸溶液中，在40-80℃的条件下机械搅拌30-40min，过滤，真空干燥，将真空干燥后得到的粉末置于真空罐中，抽真空至0-0.2MPa，向真空罐内加入二氧化硅气凝胶，所述二氧化硅气凝胶与粉末的体积比为4:1，继续抽真空10-25min后将真空罐缓慢升压至1.4MPa，稳压10-15min，随后将真空罐内压力降至常压，在常温条件下老化12-48h，得所述改性煤矸石。