專利名稱：：一種利用建筑廢棄物制造的建筑材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及建筑廢棄物的利用技術(shù)，更具體地說是一種利用建筑廢棄物制造的建筑材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著經(jīng)濟(jì)及生產(chǎn)力的突飛發(fā)展，居民生活水平的不斷提高，每年都有大量建筑廢棄物產(chǎn)生，其中絕大部份是由城市建筑物、構(gòu)造物進(jìn)行維修或因拆舊建新所產(chǎn)生的，其它則因受到地震、臺風(fēng)、洪水等自然災(zāi)害破壞所形成；這些大量建筑廢棄物，嚴(yán)重影響環(huán)境及占用了大量的土地資源，因此對如何治理和綜合利用這些建筑廢棄物，已越來越受到各方的重視及關(guān)心，更引起環(huán)保科技界的重視，而迸行大量的研究工作。目前，常用方法主要是將建筑廢棄物通過粉碎摻合進(jìn)水泥混凝土中進(jìn)行使用。但該技術(shù)因摻合建筑廢棄物量少，利用率低，仍需占用大量的土地資源進(jìn)行堆放，因此至今未能很好的推廣和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種利用建筑廢棄物制造的建筑材料及其制備方法，通過將粉碎的建筑廢棄物與由菱鎂礦石粉、氯化鎂水溶液和明礬等物質(zhì)組成的催化凝固劑，按配比經(jīng)混合、攪拌和入模等工序制成建筑用各種砌塊、空心磚、實(shí)心磚、道路彩磚、非承重墻板等，較好地克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的建筑材料是..這種建筑材料的組份和配比包括A.組份建筑廢棄物和催化凝固劑；其中所述建筑廢棄物包括各類拆遷及老化和因自然災(zāi)害所倒塌的建筑物、構(gòu)造物的廢料，所述的催化凝固劑包括菱鎂礦石粉、氯化鎂水溶液、明礬、硫酸鐵、磷酸二氫鈉、鋁酸鉀、丙烯酸乳液、有機(jī)硅、顏料粉、水；B.配比(按重量份數(shù))建筑廢棄物占50—1000份、催化凝固劑占20—310份；在催化凝固劑中菱鎂礦石粉占10—400份、氯化鎂水溶液占30—700份、明礬占5—50份、硫酸鐵占1一20份、磷酸二氫鈉占2—40份、鋁酸鉀占1一15份、丙烯酸乳液占2—10份、有機(jī)硅占1一15份、顏料粉占0—60份、水占IO一1000份。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法是這種所述方法包括下述步驟①將建筑廢棄物粉碎到50—70目(優(yōu)選60目)粉末狀物料；②將催化凝固劑中的各組份按配比混合攪拌均勻，得到膠狀物料即催化凝固劑；.③將步驟①粉未狀物料和步驟②催化凝固劑按配比充分?jǐn)嚢?，邊攪拌邊加水，直至得到軟料；④將步驟③的軟料注入模具內(nèi)，經(jīng)振動擠壓成型，成為建筑材料的毛坯；⑤將步驟④制得的毛坯送入密閉容器或室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度為100—180。C，時間為6—16小時，然后再常溫自然養(yǎng)護(hù)15—25天，成為所需的建筑材料成品，該建筑材料成品包括砌塊或空心磚或?qū)嵭拇u或道路彩磚或非承重墻板等。本發(fā)明包括但不限于砌塊、空心磚、實(shí)心磚、道路彩磚、非承重墻板等。本發(fā)明具有的有益效果本發(fā)明的技術(shù)是以建筑廢棄物為主體原料，并根據(jù)建筑廢棄物的特性配制了一種專用的催化凝固劑，經(jīng)混合攪拌后形成膠狀態(tài)的物料，在與其它物料混合攪拌時，其中的有害物質(zhì)進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化成石質(zhì)，再經(jīng)振動擠壓后自然凝固，形成一種化學(xué)性能十分穩(wěn)定且呈中性的溶巖狀石塊的新物質(zhì)。本發(fā)明的特點(diǎn)是將建筑廢棄物進(jìn)行綜合轉(zhuǎn)化處理，使之變?yōu)橛杏弥牧?。同時也可解決環(huán)境保護(hù)的問題。不僅可大量節(jié)省寶貴土地資源，回收再用，改善建筑廢棄物處理工作環(huán)境，而且所生產(chǎn)出來的大量有用之建材，可為國家節(jié)省大量的開支。本發(fā)明在處理建筑廢棄物過程中，完全無毒，無污染，可大大減少土地的占用量和政府經(jīng)費(fèi)，節(jié)約大量的人力物力，并可變廢為寶，再生利用，產(chǎn)生可喜的經(jīng)濟(jì)收益。是一種安全、經(jīng)濟(jì)、有效、快捷的處理建筑廢棄物的方法。本發(fā)明所采用化學(xué)---物理反應(yīng)轉(zhuǎn)化處理后的新材料，可以大規(guī)模的處理建筑廢棄物，大大減少建筑廢棄物對環(huán)境所造成的二次污染，并且生產(chǎn)出多種充滿活力，具高質(zhì)素及商業(yè)價值的新型建材。制得的免燒磚抗壓、抗折強(qiáng)度高，25次凍融循環(huán)測試無變化，無需燒制，工藝方法簡單，費(fèi)用低廉，用以代替粘土實(shí)心磚及各類道路彩磚、農(nóng)田改造水渠板均符合國家環(huán)保、建筑用材的要求，因此本發(fā)明是一種具有發(fā)展前景的建筑廢棄物新的處理技術(shù)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明實(shí)施例l一-3為制備催化凝固劑，其組成及含量見表l。實(shí)施例4是制備300X150X60咖的道路彩磚，所用的原料配比廣東省中山市城市拆遷的建筑廢棄物(其組成成份見表2)100公斤，實(shí)施例l的催化凝固劑50公斤，水40公斤。制備方法原料在攪拌器中混勻后注入300X150X60mm的模具中，振動擠壓成型；脫模后的毛坯送入室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室，在135C下蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)12小時，然后放在自然養(yǎng)護(hù)堆場，自然養(yǎng)護(hù)18天，得到所需成品。成品經(jīng)中山市建筑用材質(zhì)量測試中心測試，檢測結(jié)果2荷載520脂，單個強(qiáng)度24.9MPa;3荷載530KN，單個強(qiáng)度23.6MPa;4荷載560KN，單個強(qiáng)度23.1MPa，平均強(qiáng)度為23.8MPa。實(shí)施例5本實(shí)施例是制備240X115X53ram的實(shí)心磚，所用的原料配比上海市建筑廢棄物(其組成成份見表2)150公斤，實(shí)施例2所用的催化凝固劑60公斤、水50公斤。制備方法上述原料在攪拌器中混合均勻，注入240X115X53mm的模具中，振動擠壓成型，脫模后的毛坯送入室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室，于150C下蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)10小時，然后送到自然養(yǎng)護(hù)堆場自然養(yǎng)護(hù)20天，得到所需成品。成品經(jīng)上海大學(xué)建設(shè)工程質(zhì)量檢測站檢測檢測方法按JC422---91抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，壓力試驗(yàn)機(jī)，抗折強(qiáng)度檢驗(yàn)設(shè)備，液壓萬能試驗(yàn)機(jī)。檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表3。實(shí)例6本實(shí)施例是制備390X190X190mm的空心砌塊磚。所用的原料配比黑龍江雞西市建筑廢棄物(其組成成份見表2)180公斤，實(shí)例3的催化凝固劑80公斤、水60公斤。制備方法上述原料在攪拌器中混勻后注入390X190X190mm的模具中，振動擠壓成型，脫模后的毛坯送到室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室，于180C下蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)16小時，然后送到自然養(yǎng)護(hù)堆場，自然養(yǎng)護(hù)25天，得到所需的成品。成品經(jīng)黑龍江建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢測檢測方法，.按GB8239---1997檢測，結(jié)果如下IO塊樣品抗壓強(qiáng)度平均值.-18.6MPa;(標(biāo)準(zhǔn)要求平均值》15.0MPa);單塊最小值16.5MPa(標(biāo)準(zhǔn)要求平均值^11.0MPa);經(jīng)過25次-18C抗凍循環(huán)，抗凍性指標(biāo)的抗壓強(qiáng)度平均值13.8MPa(標(biāo)準(zhǔn)要求平均值》11.0MPa);其它外觀質(zhì)量均合格。結(jié)論為合格產(chǎn)品。附表:表l:催化凝固劑組成及含量<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2:建筑廢棄物的組成成份(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表3:檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求1、一種利用建筑廢棄物制造的建筑材料，其特征是所述建筑材料的組份和配比包括A.組份建筑廢棄物和催化凝固劑；其中所述建筑廢棄物包括各類拆遷及老化和因自然災(zāi)害所倒塌的建筑物、構(gòu)造物的廢料，所述的催化凝固劑包括菱鎂礦石粉、氯化鎂水溶液、明礬、硫酸鐵、磷酸二氫鈉、鋁酸鉀、丙烯酸乳液、有機(jī)硅、顏料粉、水；B.配比，按重量份數(shù)建筑廢棄物占50-1000份、催化凝固劑占20-310份；在催化凝固劑中菱鎂礦石粉占10-400份、氯化鎂水溶液占30-700份、明礬占5-50份、硫酸鐵占1-20份、磷酸二氫鈉占2-40份、鋁酸鉀占1-15份、丙烯酸乳液占2-10份、有機(jī)硅占1-15份、顏料粉占0-60份、水占10-1000份。2、實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求l的利用建筑廢棄物制造的建筑材料的制備方法，其特征是所述方法包括下述步驟①將建筑廢棄物粉碎到50—70目粉末狀物料；②將催化凝固劑中的各組份按配比混合攪拌均勻，得到膠狀物料即催化凝固劑；③將步驟①粉未狀物料和步驟②催化凝固劑按配比充分?jǐn)嚢?，邊攪拌邊加水，直至得到軟料；④將步驟③的軟料注入模具內(nèi)，經(jīng)振動擠壓成型，成為建筑材料的毛坯；⑤將步驟④制得的毛坯送入密閉容器或室內(nèi)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度為100—180。C，時間為6—16小時，然后再常溫自然養(yǎng)護(hù)15—25天，成為所需的建筑材料成品，該建筑材料成品包括砌塊或空心磚或?qū)嵭拇u或道路彩磚或非承重墻板。全文摘要本發(fā)明是一種利用建筑廢棄物制造的建筑材料及其制備方法，其特點(diǎn)是將建筑廢棄物先行粉碎，得到粉末狀，將粉末狀的建筑廢棄物、水和由氧化鎂、氯化鎂水溶液、明礬、硫酸鐵、磷酸二氫鈉、鋁酸鉀、丙烯酸乳液、有機(jī)硅，構(gòu)成的催化凝固劑充分?jǐn)噭蚝蠹訅撼尚?、養(yǎng)護(hù)等步驟制得所需的建筑材料。本發(fā)明的成品完全符合建筑材料的標(biāo)準(zhǔn)，同時大量節(jié)省寶貴土地資源，變廢為寶，回收再利用，改善建筑廢棄物處理工作環(huán)境，節(jié)約大量的人力物力，可大大減少土地的占用量和政府經(jīng)費(fèi)，是一種安全、經(jīng)濟(jì)、有效、快捷、環(huán)保的處理建筑廢棄物的方法。文檔編號C04B18/16GK101318797SQ20081006819公開日2008年12月10日申請日期2008年7月2日優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日發(fā)明者吳偉文,楊清沛申請人:吳偉文