本发明涉及一种新型的轻质粘土气孔砖及有效地防止多孔粘土空心砖和粘土瓦在其坯体干燥与焙烧过程中大量开裂的方法。 国外依靠一整套完善的工艺技术设备,大量地稳定生产高孔洞率、高标号空心砖;还有一种以塑料珠为坯体填料技术,可制成孔洞率达30%以上的高标号气孔砖。受技术设备条件所限,国内只能生产低档次的大孔少孔空心砖,且因破碎率太高(人工干燥时超过50%),造成生产数量很小(约为实心砖的2%)。国内平瓦生产成品率平均约为70%。
本发明的任务是要提供一种新型的产品及方法,它能利用现有全部制砖设备,以不高于生产实心砖的成本,大量制取轻质粘土气孔砖,提供性能优良的墙体材料,消除多孔空心砖和粘土瓦生产过程中的大量开裂现象。
本发明是这样实现的:将可燃的富含毛细组织的天然有机物制成填料加入制坯粘土,成型后以常规方式干燥焙烧获取成品。向坯体中加入了颗粒状的气孔砖用填料,焙烧时填料燃尽,砖内形成大量与填料形状相同的空腔,由此可以制成轻质粘土气孔砖;向坯体中加入了纤维状的防开裂填料,填料纤维与粘土的亲合及其毛细组织优良的输水特性,提高了坯体的抗拉强度并降低了坯体不同部位之间的干燥速率差,使坯体具备较好的力学性能和很强的抵抗干燥开裂、回潮开裂能力,为防止多孔空心粘土砖和粘土瓦坯体开裂提供了根本保证,从而实现无开裂制砖瓦。
本发明所提供地新型气孔砖,具备多孔空心砖的全部优良性能,还具有孔洞率易于调整、不漏砂浆施工方便的优点。本发明所提供的技术方法,其最大优点是对设备无特殊要求,操作十分简单,有机填料获取方便,价格低廉。制砖企业以现有技术设备条件,以生产实心砖的成本便可以接近100%的成品率大量生产空心砖。制瓦企业也可将粘土瓦的成品率大幅度地提高,经济效益十分明显。
本发明的具体实现如下:
一.填料的制取及预处理。
1.制取气孔砖用粒状有机填料,应就本地选取有一定刚度的植物秆枝(如大豆秸、棉柴、玉米秆、竹枝树枝等)去除叶片,以利刃机械将其截断成小节,节块长径比应尽量接近于1,节块最大长度应小于6毫米。
2.制取防开裂用纤维状有机填料,应选取有较好湿韧性的植物秆、枝、叶、根、皮、絮(如稻草、干草、麦秸等),先以利刃机械将其截成小节,节长8毫米至15毫米,然后用专门设备将其加工成沿纹理分开的针状纤维,其长径比应尽量大于50(砖用填料可适当放宽)。
3.将上述工序获取的物料筛分或风选,彻底去除其中的粉状物,便得到颗粒状或纤维状干填料(库存状态)。
4.干填料加入坯体前最好先进行预处理。预处理一般为水洗,目的在于除掉对粘土烧结有害的可溶性硷、酸、盐。如有除色要求,可用高温蒸煮、漂白或恰当的化学方法处理。处理后的填料应显中性,含水量以无表面水层为宜。
二.气孔砖的制取方法是,将粒状填料经振动筛或给料漏斗均匀地加入坯料之中,后经常规的搅拌、练泥、坯体挤出、切断、干燥、焙烧便获得了内含大量气孔的轻质粘土气孔砖。填料的加入量可依预先设定的孔洞率经简单计算确定。承重砖和非承重砖的制取可通过调整孔洞率、坯体粘土含量、内燃煤细度以及烧成温度的方法实现系列化,其尺寸规格、标号、孔洞率应符合国家标准对粘土砖的规定。
三.无开裂制砖瓦的方法是,将纤维填料经专用送料器均匀加入制坯土料之中,经常规的搅拌、练泥、挤出(压制)成形、切断等工序,便得到了在此后的干燥、焙烧过程中不开裂的多孔粘土空心砖或粘土瓦坯体。坯体可按常规干燥焙烧,也可采取强化措施,将其干燥周期大为缩短(50%以上),以及采用湿(半干)坯入窑焙烧的新工艺。纤维填料的加入量由经验确定,一般应控制在3克-7克/千克干粘土。
填料的加入,有时会使制成品强度略有下降,必要时可从如下方面加以调整:
1.增大填料纤维长径比或适当减少其添加量;
2.增大坯料中粘土的含量;
3.适当提高烧成温度;
4.适当降低多孔砖的孔洞率;
5.合理修正粘土瓦截面结构。
将粒状填料与纤维状填料混合加入多孔空心砖坯体,可制成孔洞率大于50%的特轻型底低标号粘土砖,用做非承重墙体材料。