免烧砖方案.docx
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免烧砖方案.docx
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免烧砖方案
免烧砖方案
免烧砖方案
1、免烧砖简介
利用粉煤灰、煤渣、煤矸石、尾矿渣、化工渣或者天然砂、海涂泥等(以上原料的一种或数种)作为主要原料,不经高温煅烧而制造的一种新型墙体材料称之为免烧砖。
该产品符合中国“保护农田、节约能源、因地制宜、就地取材”的发展建材总方针,符合国务院曾转发“严格限制毁田烧砖积极推动墙体改革的意见”,符合国家财政部国家税务总局曾发布的财税字(1996)20号文件“关于继续对部分资源综合利用产品等实行增值税优惠政策的通知”,该产品是属于全免增值税的建材制品。
图一
由于该种材料强度高、耐久性好、尺寸标准、外形完整、色泽均一,具有古朴自然的外观,可做清水墙也能够做任何外装饰。
因此,是一种取代粘土砖的极有发展前景的更新换代产品。
免烧砖无需烧结,自然养护、常温蒸养均可。
该设备所生产的成品免烧砖达到建材行业砖标准,是废渣综合治理利用、消除环境污染、节约土地资源、促进城乡劳动力就业、发家致富的理想设备。
免烧砖生产线主要配套设备是免烧砖机,即俗称的压砖机或制砖机,是生产免烧砖的主要设备,主要分为转盘机、真空挤出机和全自动液压成型机。
由于全自动液压成型机具有自动化程度高,压制力大,制品质量好,产量高等特点,早已成为免烧砖生产线的首选设备。
此免烧砖机具有广泛的材料适用能力,能够利用多种材料制备免烧砖;这种设备具有结构紧凑、压制力大、刚性强、全密封防尘,循环润滑,操作简单,产量高,经久耐用的特点。
喂料机构变速、回转盘转动等部位采用最先进技术,传动力大,运转平稳,到位准确,维修率低等优点。
主要用于压制粉煤灰、河沙、海沙、山沙、矿粉、炉渣等为主要原料的免烧砖、蒸养砂砖、耐火砖和空心砖的生产,是国家大力介导的环保型建材设备。
2、原料
生产自养废渣砖的主要原料是工业废渣,诸如粉煤灰,煤矸石,炉渣,钢渣和各种废旧砖瓦,石粉,河沙,各种尾矿等,其用量达80%(包括骨料)以上,来源于各发电厂,煤矿厂,热电厂,钢铁厂,石料厂。
其它辅料为石灰,水泥,石膏,添加剂等
3、成型机理
粉煤灰,煤矸石,炉渣等工业废渣含有较高的氧化硅,氧化铝,氧化铁,经原料混合轮辗后,充分水化形成硅,铝型玻璃体,这种玻璃体与水化后的氧化钙化合,产生化学反应,称之为“山灰反应”其化学方程式如下:
CaO+H2O→CaO(OH)2+Q↑
生石灰水水化物热
XCa(OH)2+XSiO2+nH2O→XCaOSiO2H2O
XCa(OH)2+XAL3O2+nH2O→XCaOAL2O3H2O
水化物活性物质水水化硅(铝)酸钙
化学反应中的水化硅(铝)酸钙是一种胶状玻璃体,这种胶状玻璃体并不稳定,但在添加剂作用下,随时间的延续反应,逐渐凝固,形成一种高强度的网络结构,加之原料合理调配及养护,从而形成了自养砖的强度。
4、生产工艺
免烧砖的生产工艺非常简单,流程如下:
上料机→搅拌机→皮带输送机→压砖机→砖坯→养护→成品→出厂
一般情况下,500千克原料,混合入0.5m3搅拌6-8分钟,原料送至储料斗中自流入布料机,压砖机以每小时1800-块的速度出砖坯,同时由人工捡拾到平车上,运至储砖厂地,砖坯之间无间隙摆放,垛高15层,自然养护10-15天,即可为成品出厂。
5、材料配比
生产免烧砖的主要原料是工业废渣,诸如粉煤灰,煤矸石,炉渣,钢渣和各种废旧砖瓦,石粉,河沙,各种尾矿等,其用量达80%(包括骨料)以上,来源于各发电厂、煤矿厂、热电厂、钢铁厂、石料厂、其它辅料为石灰、水泥、石膏、添加剂等。
(1)、粉煤灰砖配方:
煤灰30%,炉渣30%,石硝30%,水泥8-10%,岩砂精0.2%。
(100kg/cm2加8%水泥,150kg/cm2加10%水泥)
(2)、石硝砖配方:
石粉60%,石硝3%,水泥8-10%,生石灰3%,灰粉0.2%。
(3)、河砂砖配方:
①河沙60%,石粉30%,水泥10-15%,沙浆宝0.5%。
②灰粉王0.2%,早强剂0.2%,氯化钾0.2%。
(4)、页岩砖配方(粉碎后):
页岩90%,水泥8-10%,岩砂0.2%,氯化钾0.2%。
(5)、金铁矿粉配方:
金铁矿粉60%,石粉30%,水泥10-15%,岩砂精0.2%,氯化钾0.2%,早强剂0.2%。
(6)、高掺量粉煤灰砖配方:
粉煤灰60%,炉渣30%,水泥8-10%,岩砂精0.2%,早强剂0.2%。
6、免烧砖国家标准
(1)主题内容与适用范围
本标准规定了免烧砖的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、产品合格证、堆放和运输等。
本标准适用于以粘土、页岩、媒矸石、粉煤灰为主要原料普通砖(以下简称砖)。
(2)引用标准
GB/T 2542砌墙砖试验方法
GB5348砖和砌块名词术语
JC466砌墙砖检验规则
(3)术语
本标准采用GB5348和JC466的术语。
(4)产品分类
4.1品种
按主要原料砖分为粘土砖(N)、页岩砖(Y)、煤矸石砖(M)和粉煤灰砖(F)。
4.2质量等级
4.2.1根据抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10、MU7.5六个强度等级。
4.2.2抗风化性能合格的砖,根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂分为优等品(A)、合格品(C)两个产品等级,强度等级MU7.5的砖不能作为优等品。
优等品可用于清水墙建筑,合格品可用于混水墙建筑。
中等泛霜的砖不得用于潮湿部位。
4.3产品标记
砖的产品标记按产品名称、品种、强度等级、产品等级和标准编号顺序编写。
示例如下:
强度等级MUI5,合格品的粘土砖,其标记为:
烧结普通砖NMU15CCB5101
(5)技术要求
5.1尺寸允许偏差
尺寸允许偏差应符合表1规定。
表1 mm
公称尺寸 样本平均偏差 样本极差
优等品 合格品 优等品 合格品
长度240 ±2.0 8 8
宽度115 ±1.5 6 6
高度 53 ±1.5 4 5
5.2外观质量
5.2.1砖的外观质量应符合表2的规定.
表2
项目 优等品 合格品
两条面高度差 不大于 2 5
弯曲 不大于 2 5
杂质凸出高度 不大于 2 5
缺棱掉角的三个破坏尺寸
不得同时大于 15 30
裂纹长度 不大于
a大面上宽度方向及其延伸至条面的长度 70 110
b大面上长度方向及其延伸至顶面的长度或顶面上的水平裂纹的长度 100 150
完整面 一条面和顶面 -
注:
完整面系指宽度中有大于1mm的裂纹长度不得超过30mm;条顶面上造成的破坏面不得同时大于10mm×20mm。
5.2.2颜色
优等品:
基本一致。
合格品:
无要求。
5.3强度等级
强度等级应符合表3的规定。
表3
强度等级
平均值,R≥
标准值 fk≥
MU30
30.0
23.0
MU25
25.0
19.0
MU20
20.0
14.0
MU15
15.0
10.0
MU10
10.0
6.5
MU7.5
7.5
5.0
5.4抗风化性能
5.4.1严重风化区中的1,2,3,4,5地区抗冻性必须符合表4规定。
风化区的划分见附录A(补充件)。
5.4.2严重风化区(除5.4.2地区外)和非常严重风化区砖的抗风化性能符合表5规定可不做冻融试验,否则必须符合表4规定。
表4
强度等级
抗压强度平均值,Mpa
单块砖的干质量损失,%
≥
≤
30
23.0
2.0
25
19.0
2.0
20
14.0
2.0
15
10.0
2.0
10
6.5
2.0
7.5
5.0
2.0
表5
项目
严重风化区
非严重风化区
5h沸煮吸水率,%≤
饱和系数≤
5h沸煮吸水率,%≤
饱和系数≤
砖种类
平均值
单块最大值
平均值
单块最大值
平均值
单块最大值
平均值
单块最大值
粘土砖
19
21
0.80
0.82
23
25
0.88
0.90
粉煤灰砖
20
22
0.80
0.82
30
32
0.88
0.90
页岩砖
15
17
0.72
0.74
18
20
0.78
0.80
煤矸石砖
18
20
0.72
0.74
21
23
0.78
0.80
注:
粉煤灰掺入量(体积比)小于50%时,按粘土砖规定
5.5泛霜
每块砖样应符合下列规定:
优等品:
无泛霜。
合格品:
不得严重泛霜。
5.6石灰爆裂
优等品:
不允许出现最大破坏尺寸大于2mm的爆裂区域。
合格品:
a.最大破坏尺寸大于2mm且小于等于15mm的爆裂区域,每组砖样不得多于15处。
其中大于10mn的不得多于7处。
b.不允许出现最大破坏尺寸大于15mm的爆裂区域。
5.7产品中不允许有欠火砖、酥砖和螺旋纹砖。
(6)试验方法
6.1尺寸偏差检验样品数为20块,其方法按GB/T2542进行,其中每一尺寸精确至0.5mm,每一方向以两个测量尺寸的算术平均值表示。
样本平均偏差是20块砖样规格尺寸的算术平均值减去其公称尺寸的差值,样本极差是抽检的20块砖样中最大测定值与最小值之差值。
6.2外观质量检验按GB/T2542进行。
颜色的检验:
抽砖样20块,条面朝上随机分两排并列,在自然光下距离砖面2m处目测外露的条顶面。
6.3抗压强度试验按GB/T 2542进行。
其中砖样数量为10块,加荷速度为5±0.5kN/s,强度标准值
按式
(1)计算:
∫k=R平均-2.1S….........
(1)
S={(1/9)∑(Ri-R平均)[2]}[0.5]…......
(2)
式中:
∫---强度标准值,Mpa;
R平均---10块砖样的抗压强度算术平均值,Mpa;
S---10块砖佯的抗压强度标准差由
(2)式计算,Mpa*
Ri---单块砖样抗压强度的测定值。
6.4冻融试验样品为5块,其方法按GB/T2542进行。
6.5石灰爆裂、泛霜、吸水率和饱和系数按GB/T2542进行。
(7)检验规则
7.1检验分类
7.1.1产品检验分出厂检验和型式试验。
7.1.2每批出厂产品必须进行出厂检验,外观质量检验在生产厂内进行。
7.1.3当产品有下列情况之一时应进行型式检验:
a.新厂生产试制定型检验;
b.正式生产后,原材料、工艺等发生较大改变,可能影响产品性能时;
c.正常生产时,每半年应进行一次;。
d.出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;
e.国家质量监督机构提出进行型式检验时。
7.2检验项目
7.2.1出厂检验项目包括尺寸偏差、外观质量和强度等级。
7.2.2型式检验项目包括出厂检验项目、抗风化性能、石灰爆裂和泛霜。
7.3批量
检验批的构成原则和批量大小按JC466规定。
不足3.5万块按一批计。
7.4抽样
7.4.1外观质量检验的砖样采用随机抽样法在每一检验批的产品堆垛中抽取。
7.4.2尺寸偏差检验的样品用随机抽样法从外观质量检验后的样品中抽取。
其它检验项目的样品用随
机抽样法从外观质量和尺寸偏差检验后的样品中抽取。
只进行单项检验时可直接从检验批中随机抽取。
7.4.3抽样数量按表6进行。
表 6
序号
检验项目
抽样数量(块)
1
外观质量
50(n1=n2=50)
2
尺寸偏差
20
3
强度等级
10
4
泛霜
5
5
石灰爆裂
5
6
冻融
5
7
吸水率和饱和系数
5
7.5判定规则
7.5.1尺寸偏差和强度等级
尺寸偏差符合表1优等品或合格品规定,判尺寸偏差为优等品或合格品;强度等级符合表3的规定
判强度等级合格,否则判不合格。
7.5.2外观质量
外观质量采用二次抽样方案,根据表2规定的质量指标,检查出其中的不合格品块数,按JC466“外观质量抽样方案”判定。
7.5.3抗风化性能
抗风比性能符合5.4条的规定,判抗风化性能合格,否则判不合格。
7.5.4石灰爆裂和泛霜
石灰爆裂和泛霜试验应分别符合5.5条和5.6条优等品或合格品,则分别判石灰爆裂和泛霜为优等品或合格品。
7.5.5总判定
7.5.5.1每一批出厂产品的质量等级按出厂检验项目的检验结果和抗风化性能,石灰爆裂及泛霜的型式检验结果综合判定。
7.5.5.2每一型式检验的质量等级按全部检验项目的检验结果综合判定。
7.5.5.3抗风化性能、强度等级合格,按尺寸偏差、外观质量、石灰爆裂、泛霜中最低的质量等级判定。
其中有一项不合格则判为不合格。
7.5.5.4外观检验中有欠火砖、酥砖或螺旋纹砖则判该批产品不合格。
(8)产品合格证、堆放和运输
8.1出厂产品应有产品合格证,产品合格证主要内容包括:
a生产厂名;b商标;c批号;d产品标记;
e.本批产品实测技术性能和生产日期。
8.2砖应按品种、强度等级和产品等级分别堆放,不得混杂。
8.3装卸时应避免碰撞摔打,轻拿轻放。
(附录A)风化区的划分:
A1风化区用风化指数进行划分。
A2风化指数是指日气温从正温降至负温或从负温升至正温的每年平均天数与每年从霜冻之日起至消失霜冻之日止这一期间降雨总量(以mm计)的平均值的乘积。
A3风化指数大于等于12700为严重风化区,风化指数小于12700为非严重风化区。
严重风化区
黑龙江省
吉林省
辽宁省
内蒙古自治区
新疆维吾尔自治区
宁夏回族自治区
甘肃省
青海省
陕西省
山西省
河北省
北京市
天津市
非严重风化区
山东省
河南省
安徽省
江苏省
湖北省
江西省
浙江省
四川省
贵州省
湖南省
福建省
台湾省
广东省
广西壮族自治区
海南省
云南省
西藏自治区
上海市
利比里亚为热带季风气候,与海南省气候类似,属非严重风化区。
7、实验部分
因公司现有铁矿渣原料,所选免烧砖配方为金铁矿粉配方:
金铁矿粉60%,石粉30%,水泥10-15%,岩砂精0.2%,氯化钾0.2%,早强剂0.2%。
其中岩砂精为水泥强化剂,在同类强度条件下,一公斤岩砂晶可代替一千公斤石灰,节省水泥10%,同石灰体积相比不减少。
早强剂:
混凝土外加剂之一。
混凝土早强剂是指能提高混凝土早期强度,而且对后期强度无显著影响的外加剂。
早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度,促进混凝土早期强度的发展;既具有早强功能,又具有一定减水增强功能。
(氯化钾属早强剂类?
)
以此配方做试验,测出起强度及承重能力,若承重能力达到一定程度,所生产免烧砖可做承重用;若承重能力不够,所生产的免烧砖只做隔墙用。
实验过程:
金铁矿粉60%,石粉30%,水泥10-15%,岩砂精0.2%,氯化钾0.2%,早强剂0.2%
强度测试:
- 配套讲稿:
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