一種堿激發粉煤灰的用途制造技術

本發明專利技術提供了一種堿激發粉煤灰的用途，所述堿激發粉煤灰的用途用來制備一種外墻裝飾板。所述外墻裝飾板由裝飾面層和中料層壓合而成,裝飾面層的外表面噴涂裝飾面層物料，中料層由擠出成型的中料層物料制成。所述裝飾面層物料由下述重量份計的組份制成：粉煤灰100份、煤矸石0?90份、堿性激發劑1?30份、水20?60份、紙漿纖維3?20份、顏料1?30份、聚丙烯纖維0.1份?1.2份；所述中料層物料由下述重量份組份制成：粉煤灰100份、煤矸石0?90份、堿性激發劑1?20份、水20?40份、紙漿纖維5?50份。本發明專利技術提供的技術方案，充分利用了粉煤灰?煤矸石的潛在水硬性，在較高的水化速度中生成達到外墻裝飾板各項性能指標的高強度產品，并保證了板材的成坯質量，可實現批量生產。

Application of Alkali-activated Fly Ash

The invention provides an application of alkali-activated fly ash, which is used to prepare an exterior wall decorative board. The outer wall decorative board is formed by laminating the decorative surface layer and the middle material layer. The outer surface of the decorative surface layer is sprayed with the decorative surface layer material, and the middle material layer is made of the extruded middle material layer material. The decorative surface material is made of 100 parts of fly ash, 0 90 parts of coal gangue, 1 30 parts of alkaline activator, 20 60 parts of water, 3 20 parts of pulp fiber, 1 30 parts of pigments, 0.1 1.2 parts of polypropylene fiber, and the middle material is made of the following weight components: 100 parts of fly ash, 0 90 parts of coal gangue, 1 20 parts of alkaline activator, 20 4 parts of water. 0 copies, pulp fiber 5 50 copies. The technical scheme provided by the invention makes full use of the potential hydraulicity of fly ash and coal gangue, generates high-strength products with high hydration speed that meet the performance indexes of exterior wall decoration board, ensures the quality of slab and realizes mass production.

【技術實現步驟摘要】
一種堿激發粉煤灰的用途
本專利技術涉及一種堿激發粉煤灰的用途，具體講涉及一種用堿激發粉煤灰來制備外墻裝飾板的方法。
技術介紹
粉煤灰亦稱飛灰，是在1500℃-1700℃燃燒下，由煙道氣帶出并經除塵器收集的粉塵，為火力發電廠的廢棄物。以煤粉為燃料的火電廠和城市集中供熱鍋爐，是產生粉煤灰的主要來源，粉煤灰不僅污染環境，而且其中的有毒化學物質還會對人體和生物造成危害。粉煤灰的綜合利用，變廢為寶、變害為利，是解決電力生產環境污染，資源缺乏之間矛盾的重要手段，也是電力生產所面臨解決的任務之一。近幾年研發的新型建筑外墻裝飾材料常用的有建筑涂料、外墻磚、玻璃幕墻、陶瓷掛板、鋁板、鋁塑板等。外墻涂料安全、色彩豐富、容易更新,但對墻體的諸如抗裂性、耐候耐久性保護性能較差，且易臟、易褪色；而玻璃幕墻的反光、陶瓷掛板的高密度和外墻磚本身自重大，給在外墻高層建筑使用帶來潛在危險，并且通常高溫燒制，屬高污染高能耗類產品，安全隱患和環保隱患并存。鋁板，鋁塑板等金屬類外墻裝飾材料由于其造價高昂，安裝要求復雜，難以普及。因此，人們著力研發價格低廉、環保、易于生產，且質量輕、強度高、韌性高、耐久性好、收縮率低的外墻裝飾板材。將粉煤灰應用于制備新型裝飾板材，不僅解決了粉煤灰污染的問題，同時在節約建筑材料成本方面有很大積極作用。堿激發膠凝材料是由潛在膠凝材料組分和堿性激發劑反應生成的一類膠凝材料，具有原材料豐富(可利用工業廢棄物)，制備簡單和能耗低等優點，并且兼備良好的耐腐、耐高溫等性能。其中，潛在凝膠材料組分主要為偏高嶺土、粒化高爐礦渣、粒化磷渣及粉煤灰等。堿性激發劑主要是苛性堿、可溶性硅酸鹽或非硅酸鹽。堿激發膠凝材料與傳統硅酸鹽水泥相比，具有需量小、水化熱低、強度高和耐久性好等優點。而堿激發劑的種類、礦渣的成分和結構的差異都可使水化產物的組成和結構產生較大差異。(堿激發膠凝材料的應用研究，張波(173)53，《中國膠凝劑》第2014年3月第23卷第3期)本專利技術人經過長期艱苦的探索和反復的實驗發現采用堿激發膠凝材料生產外墻裝飾板需要解決以下諸多龐雜的問題：如何從無數可能的方案中甄選出潛在凝膠材料組分的復配以提高早期水化速度、并生成高強度的產物，達到外墻裝飾板抗腐蝕、抗沖擊、抗疲勞、韌性高、耐久性好、收縮率低等等各項性能指標；如何配制恰當的堿性激發劑在水化過程中對復配的潛在凝膠材料活性激發，使其潛在水硬性得到充分發揮；如何提高稀漿薄料成坯質量以及如何實現流水線作業達到批量生產。這一系列連鎖性問題成為堿激發膠凝材料產業化生產外墻裝飾板的難點。
技術實現思路
有鑒于此，為了克服上述難點，本專利技術提供一種堿激發粉煤灰的用途，該技術方案充分發揮了堿激發粉煤灰以及煤矸石的潛在水硬性，在較高的水化速度中生成高強度產物以達到外墻裝飾板各項性能指標，并保證了板材的成坯質量，可實現批量生產的流水線作業。本專利技術提供的一種堿激發粉煤灰的用途，所述堿激發粉煤灰的用途用來制備外墻裝飾板，所述外墻裝飾板包括壓合的裝飾面層和中料層,所述裝飾面層外表面噴涂有裝飾面層物料，所述中料層由擠出成型的中料層物料制成，所述的裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石0-90份、堿性激發劑1-30份、水20-60份、紙漿纖維3-20份、顏料1-30份和聚丙烯纖維0.1份-1.2份；所述中料層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石0-90份、堿性激發劑1-20份、水20-40份和紙漿纖維5-50份。進一步，所述堿性激發劑由苛性鈉、鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿、二水石膏其中一種或幾種復合而成。進一步，所述的裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石22份、堿性激發劑28份、水42份、紙漿纖維11份、顏料5份和聚丙烯纖維0.8份。進一步，所述的裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石20份、堿性激發劑29份、水37份、紙漿纖維12份、顏料10份和聚丙烯纖維0.9份。進一步，所述中料層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石15份、堿性激發劑20份、水38份和紙漿纖維40份。進一步，所述中料層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石12份、堿性激發劑19份、水36份和紙漿纖維38份。進一步，所述堿性激發劑由苛性鈉、鈉水玻璃和石灰復合而成，且重量比為4:2:1。進一步，所述堿性激發劑由苛性鈉、鈉水玻璃和石灰復合而成，且重量比為4:3:2。進一步，所述粉煤灰為II級灰；所述煤矸石在球磨機中粉磨15min-30min制得，且比表面積為300m2/kg-400m2/kg。所述外墻裝飾板的制備步驟如下：1)將所述裝飾面層物料和中料層物料分別按照溶液、粉體和紙漿纖維的順序依次加入攪拌機中攪拌5-10min；2)將裝飾面層物料噴射在涂有脫模劑的帶有紋理的模板上；3)將中料層物料卸入擠出機中擠出成型，于20-35℃、0.1-1MPa和10-20m/min車速下擠出脫水成型；4)將帶有裝飾面層物料的紋理模板壓制在擠出成型的中料層上；5)將成型的濕板材切割成相應尺寸；6)將板材放入20-50℃、相對濕度70-90％的環境中養護1-3天；7)將毛坯板切割成規格尺寸。粉煤灰已經因為污染環境，占用土地，處理費用高等問題成為人類一大公害。煤矸石是煤炭開發和洗選過程中被分離出來的廢棄巖石，是目前排放量最大的工業固體廢棄物之一。大量堆存的煤矸石不僅是煤礦生產的沉重包袱，而且對環境污染也相當嚴重。近年來，國內外越來越廣泛地將煤矸石進行綜合利用，其中對煤矸石用于水泥生產方面有較多的研究，但利用率較低。目前我國的綜合利用率尚不到15％。將粉煤灰與堿性激發劑按照一定比例混合，與煤矸石互摻，可制備堿激發粉煤灰-煤矸石膠凝材料，該新型膠凝材料具有水化放熱低，收縮率低，抗沖擊性好，耐久性好等優點，且該技術方案采用擠壓成型的方法，不僅提高了生產效率，而且還提高了加工質量，實用性強。與最接近的現有技術比，本專利技術提供的技術方案具有以下優異效果：1、本專利技術選取堿激發粉煤灰-煤矸石生成膠凝材料，采用粉煤灰和煤矸石作為原材料，變廢為寶，保護環境，節約資源。2、復合摻入煤矸石可以增強堿度，膠凝材料力學強度得到提高。3、堿激發粉煤灰-煤矸石膠凝材料與傳統膠凝材料相比，具有收縮率低，抗疲勞性強，耐久性好等特點；4、該工藝生產效率高，成本低，很容易形成流水線作業和批量生產；5、該工藝采用擠壓成型的方法，在擠壓過程中板材變得更加密實，因此更容易成型，成型效果更好，從而達到更加美觀和立體的效果；6、該工藝可提高稀漿薄料成坯質量。具體實施方式下面通過具體實施例的方式對本專利技術提供的技術方案做進一步清楚完整的說明，但它們并不構成對本專利技術的限制。實施例1制備堿激發粉煤灰外墻裝飾板1.制備堿激發粉煤灰配制堿性激發劑：按重量比，苛性鈉：鈉水玻璃：石灰為4:2:1。2.配制裝飾面層物料：按重量份計：粉煤灰100份、煤矸石22份、堿性激發劑28份、水42份、紙漿纖維11份、顏料5份、聚丙烯纖維0.8份。3.配制中料層物料：按重量份計：粉煤灰100份、煤矸石15份、堿性激發劑20份、水38份、紙漿纖維40份。上述組份中粉煤灰的成分為:質量百分比SiO245.76﹪、Al本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種堿激發粉煤灰的用途，所述堿激發粉煤灰的用途用來制備一種外墻裝飾板，其特征在于，所述外墻裝飾板包括壓合的裝飾面層和中料層,所述裝飾面層外表面噴涂有裝飾面層物料，所述中料層由擠出成型的中料層物料制成。

【技術特征摘要】
1.一種堿激發粉煤灰的用途，所述堿激發粉煤灰的用途用來制備一種外墻裝飾板，其特征在于，所述外墻裝飾板包括壓合的裝飾面層和中料層,所述裝飾面層外表面噴涂有裝飾面層物料，所述中料層由擠出成型的中料層物料制成。2.按照權利要求1所述的堿激發粉煤灰的用途，所述外墻裝飾板裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、堿性激發劑1-30份、煤矸石0-90份、水20-60份、紙漿纖維3-20份、顏料1-30份和聚丙烯纖維0.1份-1.2份；所述外墻裝飾板中料層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石0-90份、堿性激發劑1-20份、水20-40份和紙漿纖維5-50份。3.按照權利要求1所述的堿激發粉煤灰的用途，其特征在于，所述堿性激發劑由苛性鈉、鈉水玻璃、石灰、芒硝、純堿、二水石膏其中一種或幾種復合而成。4.按照權利要求1所述的堿激發粉煤灰的用途，其特征在于，所述的裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石22份、堿性激發劑28份、水42份、紙漿纖維11份、顏料5份和聚丙烯纖維0.8份。5.按照權利要求1所述的堿激發粉煤灰的用途，其特征在于，所述的裝飾面層物料由按重量份計的下述組份制成：粉煤灰100份、煤矸石20份、堿性激發劑29份、水37份、紙漿纖維12份、顏料10份和聚丙烯纖維0.9份。6.按照權利要求1所述的堿激發粉煤灰的用途，其特...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊卓舒，紀勇，段曉，張軍華，馬春羽，
申請(專利權)人：河北卓達建材研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：河北,13