【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑墙体材料，特别涉及一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。
技术介绍
1、为实现环境保护和资源循环再利用的双重战略需求，国家要求以绿色墙材生产和应用为导向，实现墙材工业和建筑业的可持续发展。蒸压加气混凝土是一种性能优良的墙体保温材料，其突出优点为轻质多孔，不仅可以起到保温隔热作用，还能够节省建筑材料的使用，在建筑墙体材料领域具有广泛应用前景。
2、蒸压加气混凝土属于钙-硅体系轻质多孔混凝土，传统的蒸压加气混凝土是采用水泥-生石灰-粉煤灰(或石英砂)等为基材，其中水泥、生石灰作为钙源，粉煤灰或石英砂为硅源，并通过发泡剂在混合料浆中产生大量气孔，经过浇注成型、静停养护、切割处理、蒸压养护等工艺过程制备而成的多孔墙体保温材料。随着粉煤灰和石英砂的广泛使用，出于经济成本和环保要求，寻求合适的原料替代品和新型制备工艺对于制备出性能优良的蒸压加气混凝土来说至关重要。
3、目前许多学者研究利用不同的固体废弃物替代传统材料制备蒸压加气混凝土，例如燃煤炉渣、固硫灰、电石渣等。其中燃煤炉渣为燃煤电厂、工业和民用锅炉等所排出的炉底渣，主要含二氧化硅、三氧化二铝及少量镁、硫、碳等。固硫灰是指在循环流化床燃烧设备中燃烧煤炭时产生的煤灰。主要含二氧化硅、无水石膏和游离氧化钙等。电石渣是聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔气等产品过程中，电石水解产生的废渣，主要成分为氢氧化钙(ca(oh)2)，呈强碱性。以上固体废弃物若得不到妥善处理，将占用大量的土地，并严重污染堆放处周边的土壤与水资源。因此，开展固废的资源化利用
4、但对于固体废弃物替代传统材料制备蒸压加气混凝土，由于不同煤系固废中杂质含量较高、成分复杂，对蒸压制品的性能会产生不利影响，主要问题如下：第一、与普通粉煤灰的规则圆球形不同，固硫灰颗粒呈不规则形状，结构疏松，表面有较多孔状结构，这使得正常配比下的料浆工作性能较差，造成料浆稠度增加，使得浆体发泡过程中所受到的阻力增加，出现气泡合并、破裂等减小内表面积的趋势，影响了坯体多孔结构的形成过程，导致了加气混凝土孔隙结构的劣化；第二、燃煤炉渣为不规则的平整块片状结构，使得料浆保水性较差，正常配比下料浆发泡过程会出现大量泌水现象，导致料浆浮沫较多，随着发泡过程的进行，料浆的均匀性受到影响，使得浆体发泡过程气泡浮力大于受到的阻力，料浆表面大量气泡溢出，使得坯体的形成过程受到影响，形成了许多大小不一的大泡，最终导致了加气混凝土孔隙结构的劣化；第三、相较于普通粉煤灰，固硫灰和燃煤炉渣的组成复杂，活性较低，使得预养护阶段水化反应生成的c-s-h凝胶量减少，胚体强度发展减缓，导致了水热条件下制品中的托贝莫来石结晶度降低，会影响到制品的力学性能。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块及其制备方法，用以解决现有技术中的由于不同煤系固废中杂质含量较高、成分复杂，对蒸压加气混凝土的性能会产生不利影响的技术问题，达到了解决固体废弃物的堆放处理带来的环境污染问题，降低生产成本，有效提高了产品质量，增强了绿色化新型墙体材料的应用的技术效果。
2、第一方面，本专利技术提供了一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块，按照质量百分比计，所述加气混凝土砌块包括以下原料：水、干料和辅料，其中，所述水和所述干料比为0.52～0.65:1；所述干料包括：20～30％生石灰、6％～10％电石渣、30～36％固硫灰、28～32％燃煤炉渣、6～8％水泥、3％石膏；所述辅料包括：0.1％铝粉和余量的外加剂。
3、优选的，所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣均采用预处理方式进行处理，所述预处理方式具体为：将所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料与助磨剂进行混合研磨，并加入瓜尔胶继续研磨。
4、优选的，所述助磨剂由三乙醇胺、聚合醇胺、乙二醇、糖醚、十二烷基苯组成，所述瓜尔胶的加入量为所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料总质量的1％。
5、优选的，所述外加剂包括按重量百分比计的如下成分：纳米二氧化硅为1.8％、抗离析剂为0.1％、无水碳酸钠为0.28％、减水剂为0.1％、焦磷酸钠为0.2％、聚乙烯醇为0.28％、稳泡剂为0.12％。
6、优选的，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂；所述稳泡剂为可溶性油类稳泡剂。
7、优选的，所述石膏为脱硫石膏、磷石膏中的任意一种。
8、第二方面，本专利技术还提供了一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法，用于制备前述的加气混凝土砌块，所述方法包括：步骤1：按照预定重量百分比，将固硫灰、燃煤炉渣和电石渣原料、助磨剂混合研磨第一预设时间后，加入瓜尔胶继续研磨第二预设时间之后，获得预处理后的混合料；步骤2：将所述步骤1获得的所述混合料、水泥、石膏依次加入混合搅拌，并加入外加剂继续搅拌之后，加入铝粉获得浆料；步骤3：将步骤2获得的所述浆料快速注入模具中，并转移至养护室中按照第三预养时间进行预养护处理；步骤4：所述预养护处理完成后，进行脱模、切割获得胚块；步骤5：将所述步骤4获得的所述胚块放置到蒸压釜中，并按照第四压蒸时间进行蒸压养护之后，获得基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块。
9、优选的，在所述步骤1中，所述第一预设时间为15～25min，所述第二预设时间为8～10min。
10、优选的，在所述步骤3中，所述模具的温度为50℃，所述养护室的室内温度为50℃，所述第三预养时间为8～12h。
11、优选的，在所述步骤5中，所述蒸压釜内温度为185℃，所述第四压蒸时间为10h。
12、本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
13、本专利技术实施例提供的一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块及其制备方法，按照质量百分比计，加气混凝土砌块包括以下原料：水、干料和辅料，其中，水和干料比为0.52～0.65:1；干料包括：20～30％生石灰、6％～10％电石渣、30～36％固硫灰、28～32％燃煤炉渣、6～8％水泥、3％石膏；辅料包括：0.1％铝粉和余量的外加剂。在制备该复合蒸压加气混凝土砌块时，通过步骤1：按照预定重量百分比，将固硫灰、燃煤炉渣和电石渣原料、助磨剂混合研磨第一预设时间后，加入瓜尔胶继续研磨第二预设时间之后，获得预处理后的混合料；步骤2：将步骤1获得的混合料、水泥、石膏依次加入混合搅拌，并加入外加剂继续搅拌之后，加入铝粉获得浆料；步骤3：将步骤2获得的浆料快速注入模具中，并转移至养护室中按照第三预养时间进行预养护处理；步骤4：预养护处理完成后，进行脱模、切割获得胚块；步骤5：将步骤4获得的胚块放置到蒸压釜中，并按照第四压蒸时间进行蒸压养护之后，获得基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块，从而解决了现有技术中的由于不同煤系固废中杂质含量较高、成分复杂，对蒸压加气混凝土的性能会产生不利影响本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，按照质量百分比计，所述加气混凝土砌块包括以下原料：
2.如权利要求1所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣均采用预处理方式进行处理，所述预处理方式具体为：将所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料与助磨剂进行混合研磨，并加入瓜尔胶继续研磨。
3.如权利要求2所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述助磨剂由三乙醇胺、聚合醇胺、乙二醇、糖醚、十二烷基苯组成，所述瓜尔胶的加入量为所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料总质量的1％。
4.如权利要求1所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述外加剂包括按重量百分比计的如下成分：
5.如权利要求4所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂；
6.如权利要求1所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述石膏为脱硫石膏、磷石膏中的任意一种。
7.一种如权利要求1～6中任一项所述的复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，所述方法包括
8.如权利要求7所述的复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述第一预设时间为15～25min，所述第二预设时间为8～10min。
9.如权利要求7所述的复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述模具的温度为50℃，所述养护室的室内温度为50℃，所述第三预养时间为8～12h。
10.如权利要求7所述的复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，在所述步骤5中，所述蒸压釜内温度为185℃，所述第四压蒸时间为10h。
...【技术特征摘要】
1.一种基于煤系固废的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，按照质量百分比计，所述加气混凝土砌块包括以下原料：
2.如权利要求1所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣均采用预处理方式进行处理，所述预处理方式具体为：将所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料与助磨剂进行混合研磨，并加入瓜尔胶继续研磨。
3.如权利要求2所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述助磨剂由三乙醇胺、聚合醇胺、乙二醇、糖醚、十二烷基苯组成，所述瓜尔胶的加入量为所述固硫灰、所述燃煤炉渣和所述电石渣原料总质量的1％。
4.如权利要求1所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述外加剂包括按重量百分比计的如下成分：
5.如权利要求4所述的复合蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述减水...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓洋，吴莉，阮嘉，刘军，张娟丽，马亚利，
申请(专利权)人：陕西富平生态水泥有限公司，
类型：发明
国别省市：
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