[发明专利]一种节能环保的混凝土砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于砖生产技术领域，具体涉及一种节能环保的混凝土砖及其制备方法。

背景技术

建筑废弃材料和工业废弃材料是城市垃圾的主要组成部分，约占城市垃圾总量的35％-45％。仅2004年我国就产生建筑和工业垃圾约90亿吨，2010-2015年的数据肯定还远远大于此数。当前对待建筑垃圾以传统的露天堆放、深挖填埋为主，这种方式虽然处理量大、方便简单、处理费用低，但是实际占用了大量的土地资源，产生了无法挽回的环境污染。

砖作为一种建筑材料，由于其应用范围非常广，日常原材的消耗量也巨大，迫切需要寻找其他替代材料，来节约原材的开发利用。

将建筑废弃材料和工业废料应用于砖，不仅解决了砖材料消耗过大的问题，也解决了建筑废弃材料和工业废弃材料一直无法回收再利用的问题。

砖除了材料需求大，对其本身的性能也要求高。但目前的砖存在着抗压强度低、抗折强度低、抗冻性差、制砖需水量大和原料搅拌时易短时间凝结的问题。

发明内容

为了解决现有砖存在着不能废物再利用、抗压强度低、抗折强度低、抗冻性差、制砖需水量大和原料搅拌时易短时间凝结的问题，本发明的目的是提供一种节能环保的混凝土砖及其制备方法，制得的砖具有节能环保、抗压强度高、抗折强度高、抗冻性好、制砖需水量小和原料搅拌时不易短时间凝结的优点。

本发明提供了如下的技术方案：

一种节能环保的混凝土砖，包括以下重量份的原料：水泥16-28份、石英砂15-20份、碎石6-10份、骨料改良剂0.5-1.5份、炉渣10-15份、建筑废弃木材粉末5-7份、玻璃粉末2-4份、黏土3-5份、煤渣20-25份、混凝土外加剂0.8-1.6份和水4-6份。

原料中添加了建筑废弃木材粉末、玻璃粉末、黏土、炉渣和煤渣，这些建筑废弃材料和工业废弃材料是城市垃圾的重要组成部分，不但占用着大量的城市用地，还会对周围的居民生活环境造成严重污染，现能够作为砖的原料，解决了现有的砖不能废物再利用的问题；此外由于炉渣和煤渣自身具有一定的硬度，这也提高了制得的砖的抗压强度；由于建筑废弃木材粉末、玻璃粉末和黏土的混入，提高了制得的砖的抗折强度。

优选地，包括以下重量份的原料：水泥22份、石英砂17.5份、碎石8份、骨料改良剂1份、炉渣12.5份、建筑废弃木材粉末6份、玻璃粉末3份、黏土4份、煤渣22.5份、混凝土外加剂1.2份和水5份，在该原料配方下制得的砖的节能环保、抗压强度、抗折强度、抗冻性、制砖需水量和原料搅拌时不易短时间凝结的性能上均达到了最优。

优选地，所述骨料改良剂为凹凸棒土、海泡石和硅藻土中的一种或几种，凹凸棒土具有触变性好、流平性好、耐候性好、绝热性好和消毒杀菌性好的优点，海泡石具有耐高温性好、能够吸收大于自身重量150％的水和良好的热稳定性的优点，硅藻土具有除臭、吸附性好和隔热的优点，骨料改良剂主要对建筑废弃材料和工业废弃材料进行消毒杀菌。

优选地，所述骨料改良剂中凹凸棒土、海泡石和硅藻土的重量份比例为3:1.5:0.5，消毒杀菌的效果最好。

优选地，所述建筑废弃木材粉末的粒径为1-3mm，使得建筑废弃木材粉末能够均匀地与其他原料混合。

优选地，所述混凝土外加剂包括防冻剂、缓凝剂、引气剂和减水剂，能够改善混凝土的性能，同时减水剂的使用，也解决了制砖需水量大的问题。

优选地，所述防冻剂为酸性磷酸酯胺盐，能够在低温下防止混凝土中的水分结冰，提高制得的砖的抗冻性。

优选地，所述缓凝剂为糖蜜缓凝剂，缓凝混凝土的初凝和终凝时间而不影响其后期强度，使得原料搅拌时不会短时间凝结，使得原料搅拌的更加均匀，制得的砖品质完好。

优选地，所述引气剂为松香树脂类引气剂，改善混凝土砖的耐久性和流变性，调节混凝土砖的硬化性能和气体含量。

一种节能环保的混凝土砖的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照砖原料的重量份数称取原料；

(2)将石英砂、碎石、炉渣、建筑废弃木材粉末、玻璃粉末、黏土和煤渣混合搅拌4-5min,再加入骨料改良剂搅拌3-5min,静置25-30h，得混合料；

(3)向步骤(2)中静置后的混合料中加入水泥和混凝土外加剂搅拌6-10min，再加入水搅拌3-5min，得到混合浆料，使用全自动砖机对混合浆料进行压制成型处理，成型压力控制在29-30MPa，成型时间控制在12-15s，即得成型砖块；