废渣彩色水泥瓦生产技术初探

废渣彩色水泥瓦生产技术初探废渣彩色水泥瓦是在普通彩色水泥瓦的基础上发展起来的一种利废新产品。它利用水泥、河砂、颜料等普通原料，采用挤压、模压成型，瓦面为彩色装饰层。它具有色彩丰富、装饰性好，取材方便、无须烧结，造型美观，使用寿命长，节土、节能等优点。技术特征和优点1、装饰性好、色彩丰富：可任意将上千种颜色（万寿红、苹果绿、玛瑙黑、葡萄紫、珍珠白、菜花黄、仿古灰等）随意变化，着色方便，色彩鲜艳绚丽。2、具有良好的保温隔热性：加上屋面基层组成隔热基层，瓦本身隔热性双重作用，更加保温隔热。3、利废节土、保护耕地：本品以废渣和水泥为原料，不用粘土，有利保护耕地，并且还环保。4、使用寿命长：可使用一般50~100年，具有优异的耐候性。5、常温成型：不需烧结，节省能耗，避免环境污染，有利环保。6、各种性能好⑴高密实度：体积密度2—4g/cm3；⑵高承载力：抗破坏荷载最高达1900N；⑶高抗冻性：冻后无贯穿裂纹、脱皮、剥落等冻坏现象；⑷低吸水率：吸水率〈12%。7、品种多、形式多样：有⑴双罗马式⑵平板式⑶法国式⑷海波纹式⑸威尼斯式⑹飞行式⑺凸滚式⑻多样式还可加工，屋脊瓦、屋缘瓦、标准三通瓦、四通瓦等配套产品。8、防水ALCE良好：本品以独特的咬接设计，使瓦的边筋前爪和底筋等处相互吻合，搭接严密，不翘曲、不变形、融为一体，具有很好的抗水、防渗功能，防止渗漏。二、原材料：1、选用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥成白水泥。⑴标准：国家标准《硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥》（GB175—1999）。⑵含碱量：Na2O+K2O＜0.6%的水泥。⑶PO32.5、PO32.5R等级，最好PO42.5或PO42.5R等级。⑷生产整体看色或瓦面不喷涂彩瓦漆产品，最好选用白水泥。⑸生产面层着色，瓦体不着色产品，选用面层用白水泥，瓦体用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，两种水泥配合使用。2、工业废渣：（可选其中之一）⑴粉煤灰：▲（湿、干灰都可）最好选干灰，一、二级灰，烧失量在15%以下。▲如加大掺量，可粉磨0.8mm方孔筛筛余＜10%；标准：有30%粉磨灰，可提高彩瓦强度10%左右。⑵炉渣：▲一般炉渣即可。含碳量：低于15%炉渣硬度最好大些。▲粉碎后筛选出0.2~2mm的颗粒，来取代砂子作为细集料，可以减少砂的用量，并降低瓦的密度，也有利降低瓦的成本。（3）废石渣：▲可选石材加工厂下脚料，系矿业的剥离废石，成石料开采企业的废石，使用时将其破碎（破碎机加工），然后再用制砂机将其制成人工砂，取代全部河砂。▲5mm以上的颗粒不能用于取料。▲人工砂的细度模数要求为2.5~3.4。（4）矿尾渣：▲可用选矿厂排出的工业废渣。因它类似于砂子，所以又称矿尾砂成尾矿砂。使用时过筛，筛去5mm以上的大颗料或杂质。0.1mm以下的细粉也要筛除。▲矿尾砂的含泥量要低于2%。（5）矿渣的煤矸石：▲两种渣均可粉碎后取代部分或全部河砂（活性物质高）可使强度提高。▲使用时，要用制砂机制成人工砂，细粉部分留用，可取代部分水泥。▲煤矸石不得使用原状品，应用自燃或人工锻烧后的，即活性煤矸石。3、河砂：▲本品要用大量的集料，除工业废渣外，还用一定量的河砂。没有工业废渣的地方，可全使用河砂（或山砂）。▲含泥量：小于2%。▲细、中、粗砂级配使用中、大砂为主，少量复合细砂。其它技术要求符合建筑用砂国家标准。4、颜料：选用氧化铁系耐碱性颜料。颜料技术要求：符合《JC/T539》标准。5、水泥彩瓦漆：▲主要用于瓦面着色喷涂。▲选用有机硅改性水泥彩瓦漆为佳，（耐候性强，寿命长，优良保色性）价格约为1.5万元/T，张瓦用15～25ｇ。▲为降低成本自制约6000-8000元/个。6、外加剂：无废渣不用▲活化剂(用于工业废渣提高活性，混磨使用活化效果更好)也可不用▲保色剂(可使颜料色彩增色，保色)可不用▲玻璃质形成剂（用于生产玻璃质彩瓦。可以瓦面自形成一种具有半透明质感的玻璃尾，使该产品有中国传统仿古琉璃瓦的质感，瓦面更漂亮。）（不适用模压挤压成型工艺，可用布浆成型工艺）▲外加剂：增加性能（密实、防冻、增强、耐久）外加剂掺量视掺入水泥量比例，加之外加剂的功能，掺量说明合理使用。三、生产设备：挤压成型生产线（1）配料：双卧轴强制式混凝土搅拌机。（2）挤压成型：瓦模输送装置、配合料给料装置、挤压成型装置、气动切割装置。（3）上浆着色：瓦坯喷涂彩瓦漆进行瓦面着色处理。由彩色料浆制备机构、料浆喷涂机构。瓦坯输送机构组成。（4）养护：升温养护固化（养护窑架）注：一般采用铝合金瓦模，细瓦模，塑料模易损。四、原料处理1、不愿用废渣时河砂要过筛处理，1.5mm以上筛除。含泥量最好低于1%。2、废渣的破碎和制砂：将各块状刻废渣加入粉碎机，其硬度在莫氏6级以上的可粉碎至粒径3~10mm，然后用立式破碎机成制砂机将其制成0.5-1.5mm的人工砂，小于0.1mm的细粉全部筛除，另处理。3、废渣超细粉制备：筛出的细粉进行超细粉磨处理，可用立式搅拌磨或旋风式超细粉磨机，将废渣细粉磨到0.05mm筛余5%在粉磨时可成本降低20%，废渣微粉活性得到改善。4、颜料复配：将氧化铁及粉状颜料和少量有机颜料进行复配，并加入1%的多功能保色剂，三者复配。5、水泥颜色料的的混磨将复配好的颜料，多功能保色剂，0.05%的高效助磨剂加入球磨机，共同粉磨致0.06mm方孔筛筛余＜10%，然后再加入相当于颜料量20倍的水泥共同粉磨，制成彩瓦粉状着色剂备用。6、浆状着色剂（彩瓦漆）的配制。（1）以水泥为主料的着色剂：以水泥为主料，成本较低，耐候性好，但附着力和保色性及光泽度稍差。适用于中低档彩色瓦表面喷涂。一般不独立使用，需另喷涂罩光剂进行保护，增加光泽度。罩光剂可选用纯有机硅乳液或其他透明度好的乳液。生产方法：将磨好粉状着色料投入高速分散机，然后加入适量水，制成浆状，再向分散机内加入适量有机硅乳液，降低搅拌速度，匀速混合5~10mm后出料，然后过筛即可。(2)以钛白粉为主料的着色剂：优点是遮盖力强，色彩鲜艳，附着力，耐候性、光泽度都比较好，使用寿命长，涂层薄，缺点是成本较高，一般用于高档彩瓦。生产方法：在高速分散机先加水，再向机内投入钛白粉等各种粉状原料和助剂，高速分散15~20min的调整速度，低速，以低于2002/min的速度与有机硅乳液，共同混合10~15min，成为着色剂出料过筛即可。五、配方：1、普通彩瓦：po32.5水泥20~30份化学石膏0~3份粉碎砂状废渣30~60份高效减水剂0.5~0.7份河砂10~50份增强剂微量轻集料5~10份磁化水适量2、高强彩瓦：po42.5级水泥30~35份密实剂0.5~1.5份粉碎砂状废渣25~50份高效减水剂0.5~1份磨细废渣5~10份增强剂微量河砂30~40份磁化水适量化学石膏0~3份3、轻质彩瓦po42.5水泥30~35份化学石膏0~3份粉碎轻质废渣30~60份高效减水剂0.5~0.7份珍珠岩或废泵苯乙烯泡沬料轻集料15~20份增强剂微量磁化水适量4、高抗渗彩瓦po32.5水泥25份粉碎砂状废渣30~60份硅灰适量级配河砂20~50份抗渗剂适量化学石膏0~3份增强剂微量高效外加剂1~1.5份磁化水适量六计量：将各处理好的原料，配料按配比精确计量。七、配合料的制备：1、废渣和砂子的干混在搅料机内先加入各种砂状废渣，再加河砂及适量轻集料，开动搅拌机干混1~2min，使其混合均匀。2、水泥与废渣，河砂干混在搅料状态下，向机内加入配料量的全部水泥，干混0.5~1min，使混合料表面均匀裹上水泥（计量配比要准确，建议灰砂比为1：3~3.5（砂包括废渣制取的人工砂）这种方法为水泥裹砂法。提高结合力，增加强度，由于工艺是半干料挤压成型，这种方法适合，并保证彩瓦质量。3、加水：在搅拌状态下，向机内加入预磁化的拌合水，（磁化水可通过磁化器制备）水量加入一定要合理，水灰比要精确计算，并提前做好小试，找出最佳水灰比参数，（参考数水灰比0.4~0.42）磁化水能增加彩瓦的强度5%~10%，并提高和易性，水加入后继续搅拌1~2min。4、加入外加剂：在搅拌状态下：向机内加入各种外加剂，粉状外加剂要事先用少量粉煤灰预分散，液体外加剂要事先先用少量磁化水预分散，（也可加入拌合水中）继续搅拌1~2min，达理想状态出料。八、挤压成型：成型方式采用机械挤压成型。九、表面着色处理：（方法）1、由着色机将瓦坯着色。着色机料斗先存着色剂，浆泵将着色剂从料斗压给浆辊，通过浆辊的缝隙流至布浆辊上，布浆辊和高速旋转的刷浆辊共同作用，通过刷浆辊的尼龙丝将色浆喷涂在彩瓦表面。这层着色剂由水泥，保色剂，颜料共同组成，主要使瓦面变成颜色。克服了其它工艺彩色水泥瓦整体着色不足，可以节省颜料，降低成本，是比较先进的着色方法。2、再进行罩䅀喷涂：将着色用高压喷枪在瓦面喷涂一层罩光剂，喷涂厚度为0.03~0.045mm罩光剂为液体透明性好，充分显示色彩，光亮，增加耐候性和抗渗性(有的也不喷涂，主要按客户要求）十、干热养护送入养护窑架上干热养护，温度30~550C，时间12-(如加入快速固化剂更好，