现在有哪些制作水泥免烧砖的好材料?成本便宜,质量也能保证。
第一,粉煤灰在免烧砖和墙体材料中的科学综合利用和现实地位。
1,我国以燃煤为主的能源结构决定了每年3亿吨粉煤灰的综合利用,这是一项长期而紧迫的任务。近十年来,建材行业一直是粉煤灰的主要用户,占总利用量的50 ~ 60%,而墙体材料行业占建材行业利用量的80%。
因此,免烧砖和砌块产品是实现粉煤灰这一层面价值的主要途径。
2、粉煤灰烧结空心砖不适合中国国情。
早在八五、九五、十五期间,国家就一直把粉煤灰的利用作为发展新型墙体材料的有效途径。在制定“十五”计划时,将把高灰分、高强度、高保温性能(四高)的粉煤灰烧结空心砖作为“十五”期间乃至今后很长一段时间发展新型墙体材料的主导产品。
多年的实践证明,用粉煤灰烧结空心砖不适合中国。在制定“十一五”规划时,我们应该广泛吸收最新的科技成果,对原有技术进行彻底的修正。
原因是随着人们对环境保护的日益重视和对空气质量要求的提高,人们不得不考虑粉煤灰和煤矸石烧结砖对大气的二次污染。
利用粉煤灰制备内燃烧结砖,主要大气污染物是SO2和温室气体。
3.根据对140中小型电厂排放的粗灰或混合灰中SO3和C含量的调查,低于平均值的SO3含量为0.98% (SO3按标准为0% ~ 3%);碳(C)含量为8%(目前大多数中小型电厂排放的粗灰中碳(C)含量为5% ~ 12%,排放的湿灰中碳(C)高达15% ~ 22%)。
按此计算,年产5000万标砖、含量为65%的1粉煤灰烧结砖厂,每年将排放517.2吨S03气体和19吨S03气体;
4.而同规模65%含量的蒸压粉煤灰砖厂,仅排放24.9吨S03气体和3300吨CO2气体。可以看出,相同粉煤灰掺量的烧结砖排放的SO2和SO2气体量分别是蒸压砖的20.8倍和5.8倍。
蒸压粉煤灰砖厂虽然比粉煤灰烧结砖危害小很多。然而,在燃烧用于蒸汽生产的煤之后排放的SO3气体和CO2气体的量仍然相同。
此外,所需蒸汽量增加,煤炭资源无法满足,不符合绿色、生态和循环经济发展的要求。
5.与年产5000万块的1普通实心粘土砖厂相比,SO2和CO2的气体排放量分别为96.6吨和1.3万吨。
可以看出,粉煤灰烧结砖排放的SO2和CO2气体高于普通实心粘土砖,分别是5.4倍和1.46倍。
特别是对于高硫高碳的粉煤灰、煤矸石,烧结过程比烧制普通实心粘土砖更严重,用量越大,污染越严重。
6.建材行业是仅次于电力行业的燃煤大户,但没有完全成熟的烟气脱硫控制SO2排放的工艺装置。
因此,应贯彻国家清洁生产促进法,从源头上控制和减少污染,改变过去末端治理污染的模式,实现新型墙体材料的可持续发展。
二、“五点建议”——如何发展高性能粉煤灰免烧砖及其墙体材料?
1.如何发展高性能粉煤灰砖及其墙体材料?
发展高性能粉煤灰砖,避免粉煤灰烧结砖燃烧排放的SO2和CO2对大气的“二次污染”。
因此,有必要大量利用好粉煤灰,发展替代实心粘土砖的节能、节土、改善建筑功能的新型墙体材料。还要落实清洁生产促进法,实现环保产业真正的绿色化。
因此,高性能粉煤灰砖比一般新型墙体材料具有更显著的社会和经济意义。
一个年产5000万标砖的工厂,每年可消耗3 ~ 5万吨灰渣,即654.38+00标砖每年需消耗654.38+00 ~ 654.38+02吨灰渣,是目前所有新型墙体材料中最大的产品,每个工厂每年可减少SO2排放约480吨。
我国每年仍排放3亿吨粉煤灰,由于不合理、不科学的应用,浪费了大量宝贵的粉煤灰资源。
全国仍有10万家烧结砖厂,总产粘土砖约5000亿-7000亿块。
根据以上计算,中国杏花村高性能免烧砖专利生产技术可以在全国推广,其节能、节电、节约土地资源的经济效益和社会效益是巨大的天文数字。
2.目前国内普遍采用振动成型混凝土免烧砖和砌块设备,粉煤灰掺量不宜过高,一般不宜超过40%。
这是因为粉煤灰又轻又软,并且含有大量的空气。通过振动成型,比重大的水泥中的砂骨料、集料、硅酸三钙等重矿物颗粒会下沉,而比重轻的粉煤灰、粉煤灰会浮在表面,造成上、中、下三个层次的材料分层、离析、泌水、粉化、泛碱,导致砖矿物颗粒水化不充分,成品强度下降。
如果粉煤灰掺量超过40%,需水量过高,每两个矿物颗粒之间的水分子结合并干燥蒸发后,留下更多的空隙,这是砖表面出现裂纹,砖的深度密实性差的重要原因。
3.混凝土免烧砖和砌块制品(人造水泥石)的科学规律表明,同质材料过多,矿物成分不均衡,造成部分矿物过饱和,不利于化学结合反应。
水泥石的基本矿物必须具有硅、铝、铁、钙四种矿物的化学平衡。
“化学平衡”是一个永恒的技术问题。
当粉煤灰含量过大时,带入砖体的主要矿物质是硅和铝,因此与之匹配的其他矿物质就很短缺。从根本上说,不符合化学平衡的科学规律。
4.混凝土免烧砖和砌块制品(人造水泥石)的科学规律也表明,同质材料过多增加了许多影响砖体耐久性的不利因素。
如果粉煤灰含量过多,也就是说高温、超细颗粒的轻质材料含量过多,不利于“颗粒级配”和“比重级配”的合理性,因此增加了许多影响砖体耐久性的不利因素。
5.我们应该仔细考虑制砖设备的选择。
如果刻意提高粉煤灰的掺量,势必要增加水泥的掺量,提高水泥标号,或者添加无机或有机化工产品结合剂来满足早期强度要求,这样不仅增加了成本,还会造成长期耐久性、耐候性和大气稳定性差,干燥收缩和徐变值也会增大。
因此,制砖设备的选择要慎重考虑。因为,振动成型虽然具有很多产品的使用功能,但不利于“承重外墙免烧砖”生产质量的稳定性和耐久性。不仅粉煤灰的用量受到限制,而且水泥和外加剂的用量也必然增加,生产成本也会扩大。
三、如何选择和生产适合中国国情和人民实用的免烧砖设备?
根据目前国内工业试验和生产实践,证明应采用先进合理的压制工艺,开发高性能粉煤灰砖生产设备。
目前,许多设备制造厂除了引进国外设备外,还开发试制了这种制砖设备。
实践表明,采用液压固定式可控加压程序的压砖机能够满足粉煤灰砖的成型要求。在加压程序中,可以自动调节加压时间和控制加压过程,采用低压预压-缓慢加压-保持恒定的成型压力约100吨,尽可能排出砖内的空气和水,有利于各种级配和颗粒的交互叠加,使砖达到更高的致密性和强度,从而保证产品的优异性能。
这里特别需要提醒的是,国外还没有成熟的粉煤灰废渣压砖机,大多是在成型灰砂砖、耐火材料或陶瓷制品的压机上改进的。中国也处于试制阶段。无论是引进国外设备还是国内试制,都需要根据国内粉煤灰、废渣等原料进行合理的改进和设计,才能满足要求。
经鉴定,用该设备生产的粉煤灰砖的容量可达1360 kg/m3,强度为10 ~ 30 MPa,干缩值为0.26 ~ 0.30 mm/m,冻融循环质量损失为0.18% ~ 0.28%。
这些技术性能不仅超过建材行业标准《粉煤灰砖》和国家标准《烧结普通砖》的性能指标,而且优于高掺量粉煤灰烧结砖。尤其是低收缩性能是目前所有墙体材料中最低的产品之一,保温隔热、冻融循环等建筑性能也明显优于其他产品。
这种高密度免烧粉煤灰砖不仅可用于承重结构,而且在潮湿环境下强度还能持续增长,特别适用于地下基础潮湿的地方,如建筑立足点、地基、排水沟等。
四、免烧砖、砌块如何选择原料和配料工艺?
杏花村专利技术指出,要全力推进目前我国使用的传统材料和配料的创新和改造。
比如以下粉煤灰砖的选择,就暴露出很多技术误区。
粉煤灰的质量要求:
化学成分(%) SiO2-49,fe2o 3——0.36,al2o 3-14.41 Cao-18.42,MgO—— 6.66,K2O-0.97,Na2O-65438。
细度为0.08毫米的方孔筛的筛余量(%)不大于12.5,
烧失量为5.89,
用量为45-65%。有的甚至单方面提高到80%以上。
第一,这是一种不符合免烧砖矿物间结合形成规律的成分,即人造水泥石;
二是这类产品粗制滥造,寿命短,应用领域窄,资源过于浪费;
第三,这增加了水泥和外加剂胶凝材料的用量,无法在市场上与传统红砖竞争。
第四,现实客观的废渣资源(粉煤灰)得不到充分利用。即使使用了符合质量要求的废渣,仍有废渣达不到质量,难以再利用。要另辟蹊径,废渣资源化。经过这样的分拣周期,不是浪费人和钱吗?这不是科学应用。
称之为科学制砖,也就是说,对于地球上所有的废渣资源,第一步是经过人们对这些废渣资源的挑剔,提炼出一批“矿物添加剂”进行生产后;第二步,人们用第一步没有选出来的废料生产水泥;在第三步中,第一步和第二步中未被选择的大部分废物被用于生产混凝土。这个时候你就要对这种残余的废料挑剔了,你可能还会选择很多制砖材料,但是这个时候,你还能承受它的价值和价格吗?
墙体产品是所有散装建材产品中最大的,也是建材产品吸收废渣资源的最后一环。你没有技术,却对浪费资源吹毛求疵,无法实现循环经济和可持续发展。
科学的制砖在于尊重这些废渣资源的原始特性,根据其特性应用材料,科学配料,取长补短,优势叠加。这就是下面隆重介绍的活化废渣复合粉——所有废渣资源分类,科学组合,复合,相互活化激发,相互调整补充。
最后的结果就是把废渣变成了低级的胶凝粉体材料。
在这个工作的基础上,你可以用压力机通过挤压生产出无数种墙体和建筑材料及制品。它们的质量和耐用性有问题吗?
因此,免烧砖和墙体材料的生产,是净化地球绿色生态地球的最后一道防线,是消化一切人造和天然的污泥浊水,转化为宝贵资源,实现“寸渣寸金”的保障。
五是国家要大力推广使用活化废渣复合粉生产免烧砖和砌块产品。
为什么:免烧砖产业是实现“寸渣寸金”生态链最后一环的基地?
一、彻底消耗各种废渣资源是活化废渣复合粉义不容辞的责任。
无论你用在水泥、混凝土和水泥制品中,还是建筑垃圾中,活化后的废弃物复合粉都将被无条件完全消耗掉,废弃物将变成一种新型墙体材料。
这靠什么?它依赖于科学、技术和发明,这是真正的循环经济。
二、活化废渣复合粉不主张对某一种废渣错误强调所谓的“高含量”。
任何一种废渣资源,都只能根据如何满足“人造水泥石”矿物合成的化学和物理平衡的需要,与不同种类的废渣进行复合。
活化废渣复合粉并不完全取决于水泥和添加剂的胶凝形成砌块和免烧砖,而完全取决于构成砖砌块的每一种颗粒粉末能否参与其化学和物理相互作用。也就是说,多种废渣资源匹配复合后,成为低标号水泥和外加剂的复合体。在这种优质复合材料的基础上,用一定压力的成型机制成新型墙体产品。同时,从国家和全球意义上彻底清理和消除各种废渣污染源。
第六,在免烧砖行业,活化废渣复合粉比目前的化学外加剂具有更好的特殊服务功能。
其优点如下:
首先,活化废渣复合粉可以从“治本强身”的角度提高水泥和混凝土制品的耐久性。
其次,活化后的废渣复合粉在粉磨前,大部分粉体矿物的细度为100 ~ 200目,比生产中的其他废渣资源更节能、省电、原生态,有利于将免烧砖砌块厂建成绿色产业基地。
第三,混合活化废渣复合粉生产的水泥最适合配制高强、超高强、高耐久的混凝土制品,这是一项已经进入成熟阶段的国家重大发明专利技术。
所以在技术上更有能力保证免烧砖、砌块的系列产品像水泥、混凝土产品一样,达到节能、资源节约、节电、低成本的目的。
一是因为免烧砖可利用的废渣资源更加广泛;
二是就地取材的广度扩大了,材料成本可以降到最低;
第三,由于材料来源广泛,多种材料复合成低标号水泥粉的可能性增加,这将提高免烧砖的质量和后期强度,带来更广阔的前景。
第四,掺用活化废渣复合粉生产的水泥和混凝土,现在已经进入了水泥发展史上的一个新阶段——因为活化废渣复合粉中丰富的组合和调整矿物,可以有效地赋予现有产品更多的特殊功能,以满足工程建设的要求,这些特性也适用于免烧砖。
第五,活化废渣复合粉中的废矿物全部就地取材(方园仅百里之遥),节省运费,消除污染,操作简单,价格低廉,无负面影响,可广泛应用于任何地区。换句话说,它可以用于任何一种建筑材料产品。
第六,活化废渣复合粉是一条节能、节电、节约资源的绿色光明之路,主要依靠废渣、废液的活化作用替代化学添加剂,或部分替代或部分结合少量添加剂,做出了开创性、基础性的建设性贡献。
七、免烧砖、砌块生产中最重要的“四个环节”如何控制?
第一,预处理和科学活化。
根据当地不同废渣和液体资源的来源价格、储量和运输情况,确定不同的处理方法。从多角度增加制砖原料的活化。从而实现不使用或少使用化学添加剂,降低生产材料成本。
二、混合、搅拌、碾压、陈化、有序编号、先堆放、先使用。
①混合搅拌是基础,关系到物料的均质程度。
②碾压,尤其是高温轻质废渣物料,如* * *、粉煤灰、* * * *等。,由于压缩比高,混合后必须采用碾压技术措施来调整其压缩比。
(3)老化就是改进,是在第一步基础上的预结合和化学反应的改进阶段。直到它变热。
(4)有序编号,先堆放后使用,堆放老化时间,视物料中间温度是否上升而定。生产有序,质量稳定。
第三,控制水料比。
水少了,矿物反应不充分,但水多了,就不容易形成,水蒸气蒸发后,留下很多空隙。控制好水料比,水料比不能大也不能小。
第四,自然保护。
不烧不蒸,关键是保养。适时浇水养护是混凝土砖的特殊要求,尤其是成型后的前三天、七天,要特别细心的养护。
八、免烧砖的原料
废渣资源品种选择实例——以大连大华集团公司为例:
碱渣合作技术开发利用的请示报告——以某项目为例:
以下是当时给大连大华集团公司的建议报告:
大连大华集团公司:
当前,科技创新、变废为宝、创建节约型社会已经成为国家科技创新的趋势。我公司顺应时代潮流,于今年3月引进两项国家专利技术,重点开发研究大连市固体工业废渣综合利用的技术“难题”。
在过去的五个月里,我们根据国内各省区以往的开发生产经验,对该技术在大化集团碱渣中的应用进行了全新的研究。
结果表明,大连碱渣是所有固体废渣中最有价值和最重要的资源之一。
1,碱渣经本技术方法科学处理后,可广泛用于生产水泥、混凝土、免烧砖等一系列建筑建材产品。
经过科学活化后,碱渣的活性大大提高,可以成为水泥、混凝土、免烧砖等一系列建筑建材替代化学添加剂的最廉价材料。
2.碱渣还可以开发成新型轻质墙体保温材料和产品。
3.碱渣还可以与其他废渣资源结合,成为水泥生产中的主要矿产资源,替代和节约石灰石这一古老的化石资源。
4.碱渣也是处理和消除工业和矿山废液污染源的废酸水的一种有价值的载体和中间矿物。
据初步调查,大连大化集团碱渣储量约200-300万吨(保守估计),目前棉花岛渣坝已接近满坝,急需大规模科学治理,清空渣坝,消除污染。
因此,我们特此报告:
恳请集团公司领导重视这项技术的合作。为了大连环保产业的发展,为了早日把大连建设成为一个更高标准的无污染零排放的新型强市、节能型城市,希望共同努力,多做贡献。
为此,提出以下要求:
第一,给予强有力的政策支持。因为这是一项重大的环保事业。
第二,在经济上给予优惠,因为碱渣的技术应用初期投资大,开发周期长,设备设施场地资金消耗大。
第三,对运输给予大力支持,因为市场发达后,每年的消费量都是几十万吨甚至上百万吨。
第四,在具体的合作工作中,请派几个实力雄厚的高精尖力量配合,协调解决实际操作中可能出现的一些细节和具体问题。
以上观点是否正确,望指正。
专利技术发明人-吴发辉