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固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法

166   编辑:中冶有色网   来源:河南建筑材料研究设计院有限责任公司, 河南省科学院  
2025-03-17 15:54:24
权利要求

1.一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

S1、筛除固废尾气粉中的大颗粒杂质;

S2、去除固废尾气粉中的铁屑、塑料和木屑;

S3、对固废尾气粉进行湿度检测与评估;

S4、对固废尾气粉进行筛分处理,并分别进行干燥;

S5、筛分干燥后的固废尾气粉,并进行碾磨筛分得到平均粒径小于1mm的固废尾气粉;

S6、通过X射线荧光光谱仪测定固废尾气粉的化学组成;

S7、混合固废尾气粉、硅质材料和钙质材料,添加加气剂;

S8、设计三因素三水平的正交试验;

S9、对生产的蒸压加气混凝土块进行配料浇注、发气静停、切割和蒸压养护处理;

S10、对蒸压加气混凝土进行干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验、抗冻性试验和导热系数试验;

在S1中,还包括如下:

S11、将固废尾气粉送入分选筛,筛网孔径为25mm,大颗粒杂质无法通过筛网,被截留在筛面上,得到平均粒径小于25mm的固废尾气粉;

在S2中,还包括如下:

S21、首先将固废尾气粉送入磁选机,铁屑被吸附在磁选机的磁滚筒表面,随其旋转至无磁区后自动脱落,固废尾气粉不受磁场影响继续输送,在磁选机的出料口分别收集被吸附的铁屑和未被吸附的固废尾气粉,接着将固废尾气粉送入密度分选机,塑料被分选到上层低密度区域,固废尾气粉留在下层高密度区域,在分选机的出料口分别收集塑料和固废尾气粉,最后将固废尾气粉送入风选设备,较轻的木屑因密度小和质量轻而被气流带走,进入上方的收集装置,较重的固废尾气粉因重力作用下落,进入下方的收集装置,得到去除铁屑、塑料和木屑后的固废尾气粉。

2.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S3中,还包括如下:

S31、使用红外水分仪对已经去除铁屑、塑料和木屑的固废尾气粉的湿度进行检测,将测量得到的湿度值与设定的30%湿度进行比较,如果湿度值大于30%,则需要进行干燥处理,如果湿度值小于或等于30%,则直接进行后续处理。

3.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S4中,还包括如下:

S41、将固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为5mm,筛分得到直径大于5mm的筛上固废尾气粉和直径小于5mm的筛下固废尾气粉;

S42、使用热风干燥机分别干燥筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉,设置干燥温度为150℃和80℃,时间为多少7h和4h,干燥完成后将固废尾气粉从热风干燥机中取出,冷却至室温。

4.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S5中,还包括如下:

S51、将干燥后的筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,得到平均粒径小于1mm固废尾气粉和平均粒径大于1mm的固废尾气粉;

S52、使用振动磨碾磨平均粒径大于1mm的固废尾气粉,碾磨后的固废尾气粉再次送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,去除不符合平均粒径小于1mm的固废尾气粉。

5.根据权利要求4所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在平均粒径大于1mm的固废尾气粉碾磨过程中,每隔0.5h取样检测固废尾气粉的粒径分布,直至其平均粒径小于1mm时停止碾磨。

6.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S7中,还包括如下:

S71、硅质材料包括石英砂和页岩,钙质材料包括水泥和脱硫石膏,使用振动磨碾磨硅质材料,并进行筛分,得到平均粒径为1mm的石英砂和平均粒径为3mm的页岩;

S72、首先进行干混,向连续式混合机中加入硅质材料,石英砂和页岩的比例为1∶1,随后加入钙质材料和固废尾气粉,干混过程中连续式混合机的转速为20r/min,混合时间为10min;

S73、干混完成后,加入溶解有三异丙醇胺的纯净水进行湿混,湿混过程中连续式混合机的转速为30r/min,混合时间为10min,搅拌均匀后加入加气剂,加气剂为粉,再次搅拌均匀。

7.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S8中,还包括如下:

S81、在三乙醇胺添加量为水泥含量的0.05%的条件下,选取硅质材料、水泥和脱硫石膏3个条件,设计三因素三水平的正交试验,硅质材料分别占比6%、9%和12%,水泥分别占比7%、10%和13%,脱硫石膏分别占比1%、2%和3%,余量为固废尾气粉,水胶比为0.4。

8.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S9中,还包括如下:

S91、将混合好的物料倒入600mm×200mm×250mm的模具中,进行浇铸成型;

S92、将浇铸成型的蒸压加气混凝土块放入蒸压釜中进行蒸压养护,以5℃/min的速度使蒸压釜内的温度达到160℃,压力为1.5Mpa,保持2h的恒温恒压养护,降低蒸压釜内的温度和压力至室温室压,取出蒸压加气混凝土块;

S93、在温度为18℃和湿度为60%的环境下,使用水浸湿的麻袋覆盖在蒸压加气混凝土块表面,对蒸压加气混凝土块进行自然养护,养护结束后蒸压加气混凝土块的成型水分为14%。

9.根据权利要求1所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S10中,还包括如下:

S101、干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验以及抗冻性试验按照GB/T11969的规定进行。

10.根据权利要求9所述的一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,其特征在于:在S10中,还包括如下:

S102、导热系数试验按照GB/T10294的规定进行。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及混凝土生产技术领域,具体为一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法。

背景技术

[0002]传统的混凝土生产不能利用固废尾气粉,增加了固废处理的难度和成本,并且主要依赖于天然砂石骨料和水泥材料,对可再生或回收材料的利用率较低,导致自然资源的过度开采和浪费,不利于可持续发展,而本申请的混凝土生产可以净化与利用固废尾气粉,减少固废排放,减少对天然资源的依赖,同时提高蒸压加气混凝土质量和降低生产成本。

[0003]现有的混凝土生产存在的缺陷是:

[0004]1、专利文件CN110803911B公开了一种蒸压加气混凝土板及其制备方法,该文件主要考虑如何提高蒸压加气混凝土板的隔音能力的问题,并没有考虑到如何解决固废尾气粉原料净化、资源循环利用、提高蒸压加气混凝土质量和降低生产成本的问题;

[0005]2、专利文件CN103626464B公开了一种蒸压加气混凝土砌块的生产工艺,该文件主要考虑如何降低蒸压加气混凝土砌块的重量,并提高保温性能的问题,并没有考虑到如何解决固废尾气粉湿度控制、粒度均匀性、干燥效率与效果、提高蒸压加气混凝土性能以及优化生产流程的问题;

[0006]3、专利文件CN107162513B公开了一种蒸压加气混凝土砌块的制备方法,该文件主要考虑如何提高蒸压加气混凝土砌块的抗压强度的问题,并没有考虑到如何解决原料粒径不均匀、利用率低以及蒸压加气混凝土质量难以保证的问题;

[0007]4、专利文件CN112976279B公开了一种蒸压加气混凝土建材加工方法,该文件主要考虑如何解决加气混凝土原料在进入方框型模具内后气泡的均匀分布的问题,并没有考虑到如何解决优化蒸压加气混凝土性能、提升环保效益以及提高硅质材料、钙质材料和固废尾气粉之间的材料兼容性的问题。

发明内容

[0008]本发明的目的在于提供一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

[0009]为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0010]S1、筛除固废尾气粉中的大颗粒杂质;

[0011]S2、去除固废尾气粉中的铁屑、塑料和木屑;

[0012]S3、对固废尾气粉进行湿度检测与评估;

[0013]S4、对固废尾气粉进行筛分处理,并分别进行干燥;

[0014]S5、筛分干燥后的固废尾气粉,并进行碾磨筛分得到平均粒径小于1mm的固废尾气粉;

[0015]S6、通过X射线荧光光谱仪测定固废尾气粉的化学组成;

[0016]S7、混合固废尾气粉、硅质材料和钙质材料,添加加气剂;

[0017]S8、设计三因素三水平的正交试验;

[0018]S9、对生产的蒸压加气混凝土块进行配料浇注、发气静停、切割和蒸压养护处理;

[0019]S10、对蒸压加气混凝土进行干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验、抗冻性试验和导热系数试验;

[0020]在S1中,还包括如下:

[0021]S11、将固废尾气粉送入分选筛,筛网孔径为25mm,大颗粒杂质无法通过筛网,被截留在筛面上,得到平均粒径小于25mm的固废尾气粉;

[0022]在S2中,还包括如下:

[0023]S21、首先将固废尾气粉送入磁选机,铁屑被吸附在磁选机的磁滚筒表面,随其旋转至无磁区后自动脱落,固废尾气粉不受磁场影响继续输送,在磁选机的出料口分别收集被吸附的铁屑和未被吸附的固废尾气粉,接着将固废尾气粉送入密度分选机,塑料被分选到上层低密度区域,固废尾气粉留在下层高密度区域,在分选机的出料口分别收集塑料和固废尾气粉,最后将固废尾气粉送入风选设备,较轻的木屑因密度小和质量轻而被气流带走,进入上方的收集装置,较重的固废尾气粉因重力作用下落,进入下方的收集装置,得到去除铁屑、塑料和木屑后的固废尾气粉。

[0024]优选的,在S3中,还包括如下:

[0025]S31、使用红外水分仪对已经去除铁屑、塑料和木屑的固废尾气粉的湿度进行检测,将测量得到的湿度值与设定的30%湿度进行比较,如果湿度值大于30%,则需要进行干燥处理,如果湿度值小于或等于30%,则直接进行后续处理。

[0026]优选的,在S4中,还包括如下:

[0027]S41、将固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为5mm,筛分得到直径大于5mm的筛上固废尾气粉和直径小于5mm的筛下固废尾气粉;

[0028]S42、使用热风干燥机分别干燥筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉,设置干燥温度为150℃和80℃,时间为多少7h和4h,干燥完成后将固废尾气粉从热风干燥机中取出,冷却至室温。

[0029]优选的,在S5中,还包括如下:

[0030]S51、将干燥后的筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,得到平均粒径小于1mm固废尾气粉和平均粒径大于1mm的固废尾气粉;

[0031]S52、使用振动磨碾磨平均粒径大于1mm的固废尾气粉,碾磨后的固废尾气粉再次送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,去除不符合平均粒径小于1mm的固废尾气粉。

[0032]优选的,在平均粒径大于1mm的固废尾气粉碾磨过程中,每隔0.5h取样检测固废尾气粉的粒径分布,直至其平均粒径小于1mm时停止碾磨。

[0033]优选的,在S7中,还包括如下:

[0034]S71、硅质材料包括石英砂和页岩,钙质材料包括水泥和脱硫石膏,使用振动磨碾磨硅质材料,并进行筛分,得到平均粒径为1mm的石英砂和平均粒径为3mm的页岩;

[0035]S72、首先进行干混,向连续式混合机中加入硅质材料,石英砂和页岩的比例为1∶1,随后加入钙质材料和固废尾气粉,干混过程中连续式混合机的转速为20r/min,混合时间为10min;

[0036]S73、干混完成后,加入溶解有三异丙醇胺的纯净水进行湿混,湿混过程中连续式混合机的转速为30r/min,混合时间为10min,搅拌均匀后加入加气剂,加气剂为铝粉,再次搅拌均匀。

[0037]优选的,在S8中,还包括如下:

[0038]S81、在三乙醇胺添加量为水泥含量的0.05%的条件下,选取硅质材料、水泥和脱硫石膏3个条件,设计三因素三水平的正交试验,硅质材料分别占比6%、9%和12%,水泥分别占比7%、10%和13%,脱硫石膏分别占比1%、2%和3%,余量为固废尾气粉,水胶比为0.4。

[0039]优选的,在S9中,还包括如下:

[0040]S91、将混合好的物料倒入600mm×200mm×250mm的模具中,进行浇铸成型;

[0041]S92、将浇铸成型的蒸压加气混凝土块放入蒸压釜中进行蒸压养护,以5℃/min的速度使蒸压釜内的温度达到160℃,压力为1.5Mpa,保持2h的恒温恒压养护,降低蒸压釜内的温度和压力至室温室压,取出蒸压加气混凝土块;

[0042]S93、在温度为18℃和湿度为60%的环境下,使用水浸湿的麻袋覆盖在蒸压加气混凝土块表面,对蒸压加气混凝土块进行自然养护,养护结束后蒸压加气混凝土块的成型水分为14%。

[0043]优选的,在S10中,还包括如下:

[0044]S101、干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验以及抗冻性试验按照GB/T11969的规定进行。

[0045]优选的,在S10中,还包括如下:

[0046]S102、导热系数试验按照GB/T10294的规定进行。

[0047]与现有技术相比,本发明的有益效果是:

[0048]1、本发明通过筛除固废尾气粉中的大颗粒杂质并去除固废尾气粉中的铁屑、塑料和木屑,固废尾气粉中含有大颗粒杂质、铁屑、塑料和木屑等不利于蒸压加气混凝土制备的成分,这些杂质不仅会影响蒸压加气混凝土的物理性能和力学性能,还会对生产设备造成损害,通过筛分、磁选、密度分选和风选步骤,可以有效去除这些杂质,提高固废尾气粉的纯净度,为后续制备高质量的蒸压加气混凝土提供可靠的原料,固废尾气粉作为一种工业废弃物,如果直接排放或处理不当,会对环境造成污染,而将其转化为蒸压加气混凝土的原料,不仅实现了废物的资源化利用,还减少了对自然资源的开采,符合可持续发展的理念,经过净化处理的固废尾气粉,其成分更加均匀,杂质含量低,有利于制备出性能稳定和质量可靠的蒸压加气混凝土,这种蒸压加气混凝土具有轻质、高强、保温和隔热的优点,在建筑领域有广泛的应用前景,同时,利用固废尾气粉作为原料制备蒸压加气混凝土,可以降低对传统原材料的依赖,从而在一定程度上降低生产成本,因此可以解决固废尾气粉原料净化、资源循环利用、提高蒸压加气混凝土质量和降低生产成本的问题。

[0049]2、本发明通过对固废尾气粉进行湿度检测与评估,随后对固废尾气粉进行筛分处理,并分别进行干燥,固废尾气粉的湿度对其后续加工和最终蒸压加气混凝土的质量有重要影响,过高的湿度导致蒸压加气混凝土制备过程中水分控制困难,影响蒸压加气混凝土的强度和稳定性,通过湿度检测与评估,以及根据检测结果进行必要的干燥处理,可以确保固废尾气粉的湿度在合适的范围内,为后续加工提供稳定的原料条件,筛分处理是确保固废尾气粉粒度均匀性的关键步骤,通过振动筛将固废尾气粉分为筛上和筛下两部分,针对不同粒度的固废尾气粉,采用不同的干燥温度和时间,可以更有效地去除水分,同时避免过度干燥导致的物料性质变化,热风干燥机的使用,结合适当的干燥温度和时间设置,可以确保固废尾气粉在干燥过程中达到理想的湿度水平,同时保持其原有的物理和化学性质,通过湿度控制、筛分处理和干燥步骤的有机结合,可以显著提高固废尾气粉的质量,进而提升蒸压加气混凝土的整体性能,通过引入湿度检测和评估环节,使得生产流程更加科学化和精细化,根据固废尾气粉的实际情况进行针对性的处理,可以减少不必要的浪费和损失,提高生产效率和经济效益,因此可以解决固废尾气粉湿度控制、粒度均匀性、干燥效率与效果、提高蒸压加气混凝土性能以及优化生产流程的问题。

[0050]3、本发明通过筛分干燥后的固废尾气粉,并进行碾磨筛分得到平均粒径小于1mm的固废尾气粉,通过振动筛将干燥后的固废尾气粉分为平均粒径小于1mm和大于1mm的两部分,并对大于1mm的部分进行碾磨处理,直至其平均粒径也小于1mm,可以确保最终用于制备蒸压加气混凝土的固废尾气粉具有均匀的粒径分布,这种粒径控制有助于提高蒸压加气混凝土的密实度和强度,同时改善其工作性能和耐久性,通过碾磨处理,原本粒径较大的固废尾气粉被细化,从而提高了其作为蒸压加气混凝土原料的利用率,有助于减少原材料的浪费,降低生产成本,并符合资源节约和循环利用的原则,同时,粒径均匀的固废尾气粉有助于在制备蒸压加气混凝土时形成更加均匀的气孔结构,从而提高蒸压加气混凝土的保温隔热性能和力学性能,此外,均匀的粒径分布还有助于减少蒸压加气混凝土在硬化过程中的收缩和开裂现象,提高产品的整体质量,在碾磨过程中定期取样检测固废尾气粉的粒径分布,并根据检测结果调整碾磨时间和强度,可以确保碾磨效果达到最佳状态,这种基于实时反馈的生产流程优化方法有助于提高生产效率和产品质量稳定性,因此可以解决原料粒径不均匀、利用率低以及蒸压加气混凝土质量难以保证的问题。

[0051]4、本发明通过设计三因素三水平的正交试验,在三乙醇胺添加量为水泥含量的0.05%的条件下,选取硅质材料、水泥和脱硫石膏3个条件,设计三因素三水平的正交试验,硅质材料分别占比6%、9%和12%,水泥分别占比7%、10%和13%,脱硫石膏分别占比1%、2%和3%,余量为固废尾气粉,通过正交试验,可以确定硅质材料、水泥和脱硫石膏各自的最优比例范围,以及它们之间的最佳组合,从而制备出性能更优的蒸压加气混凝土,具有更高的强度、更好的耐久性和更低的渗透性,同时,通过调整不同材料的比例,可以在保证性能的前提下,有效降低生产成本,适当增加固废尾气粉的比例,同时保持或提升材料的整体性能,可以实现废弃物的资源化利用,减少对新材料的依赖,脱硫石膏作为工业废弃物,其有效利用不仅减少了环境污染,还实现了资源的循环利用,同时,固废尾气粉的加入也进一步促进了废弃物的资源化利用,有助于减少环境污染,提升项目的环保效益,因此可以解决优化蒸压加气混凝土性能、提升环保效益以及提高硅质材料、钙质材料和固废尾气粉之间的材料兼容性的问题。

附图说明

[0052]图1为本发明的生产流程图。

具体实施方式

[0053]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

[0054]实施例一,

[0055]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0056]S1、筛除固废尾气粉中的大颗粒杂质;

[0057]在S1中,还包括如下:

[0058]S11、将固废尾气粉送入分选筛,筛网孔径为25mm,大颗粒杂质无法通过筛网,被截留在筛面上,得到平均粒径小于25mm的固废尾气粉。

[0059]进一步,分选筛具有特定孔径25mm的筛网,用于分离不同粒径的固废尾气粉,25mm孔径的筛网可以确保大部分大颗粒杂质被有效截留,在筛分过程中,大于25mm的颗粒因无法通过筛网而被截留在筛面上,粒径较小的固废尾气粉则通过筛网落入下方的收集装置中,通过筛网的固废尾气粉粒径较小,符合后续生产要求。

[0060]经过筛分过程后,得到的固废尾气粉已经去除了大部分大颗粒杂质,包括但不限于石块、金属碎片、枯草和树枝等,粒径分布更加均匀,为后续制备蒸压加气混凝土提供了高质量的原材料。

[0061]实施例二,

[0062]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0063]S2、去除固废尾气粉中的铁屑、塑料和木屑;

[0064]在S2中,还包括如下:

[0065]S21、首先将固废尾气粉送入磁选机,铁屑被吸附在磁选机的磁滚筒表面,随其旋转至无磁区后自动脱落,固废尾气粉不受磁场影响继续输送,在磁选机的出料口分别收集被吸附的铁屑和未被吸附的固废尾气粉,接着将固废尾气粉送入密度分选机,塑料被分选到上层低密度区域,固废尾气粉留在下层高密度区域,在分选机的出料口分别收集塑料和固废尾气粉,最后将固废尾气粉送入风选设备,较轻的木屑因密度小和质量轻而被气流带走,进入上方的收集装置,较重的固废尾气粉因重力作用下落,进入下方的收集装置,得到去除铁屑、塑料和木屑后的固废尾气粉。

[0066]进一步,利用磁滚筒产生的强磁场,将具有磁性的铁屑从固废尾气粉中分离出来,将固废尾气粉送入磁选机的进料口,铁屑在磁场作用下被吸附在磁滚筒表面,并随其旋转至无磁区后自动脱落,同时,未被磁场影响的固废尾气粉继续输送至出料口,在磁选机的出料口分别收集被吸附的铁屑和未被吸附的固废尾气粉;

[0067]利用塑料与固废尾气粉在密度上的差异进行分离,将经过磁选的固废尾气粉送入密度分选机的进料口,塑料因密度较小而浮在上层低密度区域,固废尾气粉则留在下层高密度区域,在分选机的出料口设置两组收集装置,分别收集塑料和固废尾气粉;

[0068]利用气流对物料的作用力,将密度小且质量轻的木屑从固废尾气粉中分离出来,将经过密度分选的固废尾气粉送入风选设备的进料口,木屑因密度小和质量轻而被气流带走,进入上方的收集装置,较重的固废尾气粉则因重力作用下落,进入下方的收集装置,从而得到去除铁屑、塑料和木屑后的固废尾气粉,固废尾气粉更加纯净,适合用于后续的蒸压加气混凝土生产。

[0069]实施例三,

[0070]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0071]S3、对固废尾气粉进行湿度检测与评估;

[0072]在S3中,还包括如下:

[0073]S31、使用红外水分仪对已经去除铁屑、塑料和木屑的固废尾气粉的湿度进行检测,将测量得到的湿度值与设定的30%湿度进行比较,如果湿度值大于30%,则需要进行干燥处理,如果湿度值小于或等于30%,则直接进行后续处理。

[0074]进一步,将红外水分仪的探头对准已经去除铁屑、塑料和木屑的固废尾气粉样品,启动仪器进行测量,红外水分仪会根据固废尾气粉对红外光的吸收或反射特性,计算出其湿度值;

[0075]设定湿度标准为30%,将测量得到的湿度值与设定的30%进行比较,如果湿度值大于30%,说明固废尾气粉的湿度过高,需要进行干燥处理以降低其湿度,过高的湿度会影响蒸压加气混凝土的强度和稳定性,甚至导致生产过程中的堵塞和粘结问题,如果湿度值小于或等于30%,则说明固废尾气粉的湿度在合适的范围内,可以直接进行后续生产步骤。

[0076]实施例四,

[0077]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0078]S4、对固废尾气粉进行筛分处理,并分别进行干燥;

[0079]在S4中,还包括如下:

[0080]S41、将固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为5mm,筛分得到直径大于5mm的筛上固废尾气粉和直径小于5mm的筛下固废尾气粉;

[0081]S42、使用热风干燥机分别干燥筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉,设置干燥温度为150℃和80℃,时间为多少7h和4h,干燥完成后将固废尾气粉从热风干燥机中取出,冷却至室温。

[0082]进一步,使用振动筛进行筛分处理,振动筛能够利用振动力使物料在筛网上进行跳跃和滚动,从而实现有效的筛分,筛网的孔径设定为5mm,筛分后,得到直径大于5mm的筛上固废尾气粉和直径小于5mm的筛下固废尾气粉;

[0083]使用热风干燥机进行干燥处理,热风干燥机能够产生高温热风,通过热风的对流和传导作用,将固废尾气粉中的水分蒸发掉,筛上固废尾气粉由于粒径较大,内部水分蒸发速度相对较慢,因此设置干燥温度为150℃,时间为7小时,可以确保固废尾气粉在不过度烧焦的情况下充分干燥;

[0084]筛下固废尾气粉由于粒径较小,比表面积大,内部水分蒸发速度较快,因此设置干燥温度为80℃,时间为4小时,可以确保固废尾气粉在不过度烧焦的情况下充分干燥,干燥完成后,将固废尾气粉从热风干燥机中取出,并冷却至室温,防止固废尾气粉在后续处理或储存过程中发生变质或损坏。

[0085]实施例五,

[0086]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0087]S5、筛分干燥后的固废尾气粉,并进行碾磨筛分得到平均粒径小于1mm的固废尾气粉;

[0088]在S5中,还包括如下:

[0089]S51、将干燥后的筛上固废尾气粉和筛下固废尾气粉送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,得到平均粒径小于1mm固废尾气粉和平均粒径大于1mm的固废尾气粉;

[0090]S52、使用振动磨碾磨平均粒径大于1mm的固废尾气粉,碾磨后的固废尾气粉再次送入振动筛中进行筛分处理,筛网的孔径为1mm,去除不符合平均粒径小于1mm的固废尾气粉。

[0091]在平均粒径大于1mm的固废尾气粉碾磨过程中,每隔0.5h取样检测固废尾气粉的粒径分布,直至其平均粒径小于1mm时停止碾磨。

[0092]进一步,将平均粒径大于1mm的固废尾气粉送入振动磨进行碾磨,振动磨通过高频振动和磨削作用,将大粒径物料细化,在碾磨过程中,每隔0.5小时取样检测固废尾气粉的粒径分布,可以确保碾磨效果,并避免过度碾磨导致物料性质变化;

[0093]当检测到固废尾气粉的平均粒径小于1mm时,停止碾磨,并将碾磨后的固废尾气粉再次送入振动筛进行筛分处理,筛网的孔径仍为1mm,以去除任何不符合要求的较大粒径颗粒,最终得到的是平均粒径小于1mm的固废尾气粉,作为蒸压加气混凝土生产所需的合格原材料。

[0094]实施例六,

[0095]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0096]S6、通过X射线荧光光谱仪测定固废尾气粉的化学组成。

[0097]进一步,固废尾气粉的化学组成如下:

[0098]

[0099]

[0100]测定结果表明:固废尾气粉的化学组成含量中,Si02>Ca0>Al203>Fe203>Fe0>MgO>TiO2>K20>Na2O>P205>SO3>ZnO>MnO>CuO>Cr304>Cr203。

[0101]实施例七,

[0102]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0103]S7、混合固废尾气粉、硅质材料和钙质材料,添加加气剂;

[0104]在S7中,还包括如下:

[0105]S71、硅质材料包括石英砂和页岩,钙质材料包括水泥和脱硫石膏,使用振动磨碾磨硅质材料,并进行筛分,得到平均粒径为1mm的石英砂和平均粒径为3mm的页岩;

[0106]S72、首先进行干混,向连续式混合机中加入硅质材料,石英砂和页岩的比例为1∶1,随后加入钙质材料和固废尾气粉,干混过程中连续式混合机的转速为20r/min,混合时间为10min;

[0107]S73、干混完成后,加入溶解有三异丙醇胺的纯净水进行湿混,湿混过程中连续式混合机的转速为30r/min,混合时间为10min,搅拌均匀后加入加气剂,加气剂为铝粉,再次搅拌均匀。

[0108]进一步,

[0109]实施例八,

[0110]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0111]S8、设计三因素三水平的正交试验;

[0112]在S8中,还包括如下:

[0113]S81、在三乙醇胺添加量为水泥含量的0.05%的条件下,选取硅质材料、水泥和脱硫石膏3个条件,设计三因素三水平的正交试验,硅质材料分别占比6%、9%和12%,水泥分别占比7%、10%和13%,脱硫石膏分别占比1%、2%和3%,余量为固废尾气粉,水胶比为0.4。

[0114]进一步,正交试验配比如下:

[0115]

[0116]

[0117]通过正交试验设计,三乙醇胺的添加量是固定的,为水泥含量的0.05%,对硅质材料、水泥和脱硫石膏分别设置了三个水平进行试验,硅质材料的占比分别为6%、9%和12%,水泥的占比分别为7%、10%和13%,脱硫石膏的占比分别为1%、2%和3%,由于这些材料的总占比不能超过100%,因此剩余的百分比即为固废尾气粉的占比;

[0118]在每组试验中,除了硅质材料、水泥和脱硫石膏的占比不同外,其他条件应保持一致,以确保试验结果的准确性,通过进行正交试验,可以收集到各组试验的蒸压加气混凝土性能数据,然后对试验数据进行处理和分析,以确定各因素对混凝土性能的影响程度以及最优的配比组合,有助于提高蒸压加气混凝土的质量和性能,降低生产成本,并促进固废尾气粉废弃物的资源化利用。

[0119]实施例九,

[0120]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0121]S9、对生产的蒸压加气混凝土块进行配料浇注、发气静停、切割和蒸压养护处理;

[0122]在S9中,还包括如下:

[0123]S91、将混合好的物料倒入600mm×200mm×250mm的模具中,进行浇铸成型;

[0124]S92、将浇铸成型的蒸压加气混凝土块放入蒸压釜中进行蒸压养护,以5℃/min的速度使蒸压釜内的温度达到160℃,压力为1.5Mpa,保持2h的恒温恒压养护,降低蒸压釜内的温度和压力至室温室压,取出蒸压加气混凝土块;

[0125]S93、在温度为18℃和湿度为60%的环境下,使用水浸湿的麻袋覆盖在蒸压加气混凝土块表面,对蒸压加气混凝土块进行自然养护,养护结束后蒸压加气混凝土块的成型水分为14%。

[0126]进一步,将混合后的物料倒入600mm×200mm×250mm的模具中进行浇铸,确保了蒸压加气混凝土的标准尺寸和形状,浇铸后,蒸压加气混凝土会开始发气膨胀,此阶段需保持静止,避免扰动,以确保气泡均匀分布和膨胀充分;

[0127]待蒸压加气混凝土块达到一定强度后,进行切割,将切割好的蒸压加气混凝土块放入蒸压釜中,通过加热加压的方式进行养护,以5℃/min的速度升温至160℃,并保持压力在1.5MPa,恒温恒压养护2小时,此过程有助于加快水化反应,提高产品的强度和耐久性;

[0128]养护结束后,缓慢降低蒸压釜内的温度和压力至室温和常压,取出蒸压加气混凝土块,在温度为18℃、湿度为60%的适宜环境下,使用水浸湿的麻袋覆盖在蒸压加气混凝土块表面,进行自然养护,有助于进一步巩固蒸压加气混凝土的物理性能,降低成型水分至目标值14%。

[0129]实施例十,

[0130]请参阅图1,本发明提供的一种实施例:一种固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法,蒸压加气混凝土的生产方法如下:

[0131]S10、对蒸压加气混凝土进行干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验、抗冻性试验和导热系数试验;

[0132]在S10中,还包括如下:

[0133]S101、干密度和抗压强度试验、干燥收缩值试验以及抗冻性试验按照GB/T11969的规定进行;

[0134]S102、导热系数试验按照GB/T10294的规定进行。

[0135]进一步,蒸压加气混凝土块的干密度和抗压强度试验结果如下:

[0136]

[0137]

[0138]干密度和抗压强度试验结果表明:从表中可以看出,所有正交组的抗压强度均达到了A5.0级别,即抗压强度在5.0MPa以上,干密度级别主要在B05至B07之间,其中大部分组别为B06级别,所有试验组的蒸压加气混凝土块在干密度和抗压强度方面均符合或超过了预期标准,表现出良好的物理力学性能,其中正交组4的抗压强度和平均干密度最高,即硅质材料占比9%、水泥占比7%、脱硫石膏占比1%、固废尾气粉占比82.95%以及三乙醇胺占比00.05%的条件下制得的蒸压加气混凝土的抗压强度和平均干密度最高。

[0139]蒸压加气混凝土块的干燥收缩值试验结果如下:

[0140]

[0141]

[0142]干燥收缩值试验结果表明:所有正交组的干燥收缩值均不大于0.50mm/m,满足标准要求,即本申请制得的蒸压加气混凝土块在干燥过程中表现出良好的尺寸稳定性,干燥收缩值在合理范围内,其中正交组8的干燥收缩值为0.34mm/m,这是所有组中最低的,因此,干燥收缩值试验结果表明,正交组8是最优的,因为它在干燥过程中表现出最佳的尺寸稳定性,具有最低的干燥收缩值,其他组的干燥收缩值虽然也满足标准要求,但相比之下,正交组8的性能更为优越。

[0143]蒸压加气混凝土块的抗冻性试验结果如下:

[0144]

[0145]

[0146]抗冻性试验结果表明:所有正交组的冻后质量平均值损失和冻后强度平均值损失均符合标准要求,即冻后质量损失≤5.0%,冻后强度损失≤20%,本申请制得的蒸压加气混凝土块在经受冻融循环后,质量和强度损失均在可接受范围内,显示出良好的抗冻性能,其中正交组4的冻后质量平均值损失1.8%和冻后强度平均值损失6%都是所有组中最低的,表现出最佳的抗冻性能,因此,抗冻性试验结果表明,正交组4是最优的,它在经受冻融循环后,质量和强度的损失都是最小的。

[0147]蒸压加气混凝土块的导热系数试验结果如下:

[0148]

[0149]导热系数试验结果表明:所有正交组的导热系数试验值均满足各自干密度级别对应的标准限值要求,即本申请制得的蒸压加气混凝土块具有较低的导热系数,有利于建筑节能,符合保温隔热材料的要求,其中正交组2的干密度级别为B05,其对应的标准限值为≤0.14W/(m·K),而试验值为0.13W/(m·K),这是所有组中最低的导热系数值,因此,导热系数试验结果表明,正交组2是最优的,因为它在相同干密度级别下具有最低的导热系数,从而具有最佳的保温隔热性能;

[0150]虽然正交组4和8的干密度级别较高为B07,但它们的导热系数也相应较高,虽然仍满足标准要求,但在保温隔热性能上不如干密度级别较低且导热系数更低的正交组。

[0151]综上所述,正交组4表现出最高的抗压强度和平均干密度,表明在硅质材料占比9%、水泥占比7%、脱硫石膏占比1%、固废尾气粉占比82.95%以及三乙醇胺占比0.05%的条件下,蒸压加气混凝土具有最佳的物理力学性能;

[0152]正交组8的干燥收缩值最低,为0.34mm/m,显示出在干燥过程中最佳的尺寸稳定性,正交组4的冻后质量平均值损失和冻后强度平均值损失均为所有组中最低,分别为1.8%和6%,表现出最佳的抗冻性能,正交组2在B05干密度级别下具有最低的导热系数(0.13W/(m·K)),显示出最佳的保温隔热性能;

[0153]虽然正交组4在抗压强度、平均干密度和抗冻性方面表现优异,但正交组8在干燥收缩值方面更胜一筹,这对于确保材料在长期使用中的尺寸稳定性至关重要,然而,正交组2在导热系数方面的优势对于需要良好保温隔热性能的应用场景来说也是不可忽视的,从综合性能的角度来看,正交组4在多个关键性能指标上均表现出色,因此是一个相对较为均衡和优秀的配比方案。

[0154]对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

说明书附图(1)

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“固废尾气粉制备蒸压加气混凝土的生产方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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