申请日2015.08.03
公开(公告)日2015.11.18
IPC分类号C04B28/00; C04B38/02
摘要
本发明涉及一种利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法。目的是提供的方法应能有效消纳高湿污泥，有益于环境保护;该方法生产的轻质仿木构件产品具有结构强度高、耐候性好、综合性能优良的特点。技术方案是：一种利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，按以下步骤进行：1)准备原料：高湿污泥;洗砂污泥;水泥;轻质骨料;废编织袋颗粒;发泡剂;污泥改性剂;适量水;2)浆料配制：3)成型;4)表面处理。
权利要求书
1.一种利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，按以下步骤进行：
1)原料成分及相应重量份：
水份含量70～90%的高湿污泥10～20;
含水量50%～70%洗砂污泥30～40;
水泥25～35;
轻质骨料35～45;所述轻质骨料为2～5mm膨胀石英砂或10mm以下轻质陶 粒;
粒径5mm以下的废编织袋颗粒1.5～3.5;
发泡剂2～5;
污泥改性剂0.5～1.0;
适量水;
所述高湿污泥为造纸污泥及生活污泥的混合物，造纸污泥所占的重量比例 为20～30%，生活污泥所占的的重量比例为80～70%;
所述污泥改性剂的成分及其重量份：活性氧化铝50～55，氧化钙20～30， 硫酸钠5～10，固重剂3～5，杀菌剂0.02～0.1，硅酸钠5～10;
所述发泡剂的成分及其重量份：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠30～40，纸浆废 液60～70;
2)浆料配制：
a、将洗砂污泥及高湿污泥混合搅拌均匀后，加入水、发泡剂及污泥改性剂 搅拌处理，使得处理后的改性污泥具有一定的粘合力和发泡性;
b、将轻质骨料与水泥搅拌均匀得混合料;所述轻质骨料是膨胀石英砂或轻 质陶粒;
c、将改性污泥通过发泡机泵入混合料中搅拌混匀即得轻质混合料;
3)成型
a、将上述搅拌均匀的轻质混合料注入模具中，用振动棒振动3～5s，再刮 除浇口处的多余混凝士，并用抹刀抹平;
b、晾干：在5℃以上静置8～15小时，待混合物强度增强;
C、拆除模具，得初成型件;
d、养护：将初成型件置入蒸汽房中，持续通入70～90℃左右的蒸汽养护 24～48小时，即得轻质仿木构件产品;
4)表面处理：
a、对轻质仿木构件产品进行批嵌、打磨、除尘处理;
b、上色：表面着色层基材为菱镁水泥基聚合物改性色浆;将该色将用气泵 分数次喷涂在轻质仿木构件产品上;该制备方法制得的成品结构强度大，仿真 程度高，成品不会分层、剥落、耐候性好，所得材料综合性能优良;
所述菱镁水泥基聚合物改性色浆的原料即其重量份为：菱镁水泥10～15、、 氧化铁颜料30～40、丙烯酸胶水20～25、氯化镁溶液5～10、重质碳酸钙10～ 20、防沉剂0.1～0.2、抗冻剂2～5、杀菌防霉剂0.05～0.1、抗氧化剂0.1～ 0.3及洗砂泥25～30;上述原料混合并搅拌均匀至稀糊浆状即可;
c、防水防渗处理：上色后的轻质仿木构件产品上最后喷涂环保防水漆二次， 即成成品。
2.根据权利要求1所述的利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，其 特征在于：所述模具的制作方法是：用柳树、松树、槐树等树皮圆木或方木作 为原型，把以上树种各选一根制作同一种树皮纹的模具，先用清漆或其它涂料 喷在圆木树皮或方木表面上，接着把有机硅模具胶按树的半圆或方木的一半制 成模具，树干上刷上厚度约5厘米左右的橡胶;有机硅橡胶模具制成后，再刷 上玻璃钢树脂做外模，模具外边用木龙骨和角钢做加固材料，制好后的模具内 壁涂以脱模剂。
3.根据权利要求2所述的利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，其 特征在于：所述步骤3)中轻质混合料注入模具的同时，还植入钢筋以增加强度。
4.根据权利要求3所述的利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，其 特征在于：所述步骤3)中拆除模具、得初成型件时，趁初成型件表面未干燥时 即喷上聚酯水性光油，连续喷至少两遍。
5.根据权利要求4所述的利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，其 特征在于：所述固重剂成分为二硫代氨基甲酸盐衍生物或粒径0.7～1.0mm的沸 石与藻类生物吸附剂1∶1的混合物。
说明书
一种利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法
技术领域
本发明涉及一种制作轻质仿木构件产品的方法，尤其是采用高湿污泥制作 轻质仿木构件产品的方法。
背景技术
随着人们生活水平的改善，城市化进程加快，人们对市容市貌的要求也在 逐渐提高。加快市区公共绿地、风景林地、公路沿线绿化带建设，形成点线面 结合的绿化格局和净化、美化、绿化三位一体共同推进工作格局，因此，城市 的破墙透绿工程成为城市环境改造和建设的重要环节，不容忽视。
仿木产品是新一代环保产品，具有与真木制品类似的观感和亲和力，先进 的仿真技术，逼真的仿真效果，乃至细小到每一条木纹、色感上做到保持木材 的原色，更贴近自然，更增加城市灵气。它广泛适用于市政桥梁、公路交通、 园林景观装饰、水利河道、水库堤坝等工程。然而，现有的仿木产品均需采用 混凝土作为基本材料。
另一方面，工业生产中产生的大量高湿污泥(如造纸污泥、棉纺印染污泥、 洗砂污泥)既占用空间又污染环境，急待消纳处理。
发明内容
本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种采用高湿污泥生产 轻质仿木构件产品的方法，该方法应能有效消纳高湿污泥，有益于环境保护; 该方法生产的轻质仿木构件产品具有结构强度高、耐候性好、综合性能优良的 特点。
本发明提供的技术方案是：
一种利用高湿污泥制作轻质仿木构件产品的方法，按以下步骤进行：
1)原料成分及相应重量份：
水份含量70～90%的高湿污泥10～20;
含水量50%～70%洗砂污泥30～40;
水泥25～35;
轻质骨料35～45;所述轻质骨料为2～5mm膨胀石英砂或10mm以下轻质陶 粒;
粒径5mm以下的废编织袋颗粒1.5～3.5;
发泡剂2～5;
污泥改性剂0.5～1.0;
适量水;
所述高湿污泥为造纸污泥及生活污泥的混合物，造纸污泥所占的重量比例 为20～30%，生活污泥所占的的重量比例为80～70%;
所述污泥改性剂的成分及其重量份：活性氧化铝50～55，氧化钙20～30， 硫酸钠5～10，固重剂3～5，杀菌剂0.02～0.1，硅酸钠5～10;
所述发泡剂的成分及其重量份：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠30～40，纸浆废 液60～70;
2)浆料配制：
a、将洗砂污泥及高湿污泥混合搅拌均匀后，加入水、发泡剂及污泥改性剂 搅拌处理，使得处理后的改性污泥具有一定的粘合力和发泡性;
b、将轻质骨料与水泥搅拌均匀得混合料;所述轻质骨料是膨胀石英砂或轻 质陶粒;
c、将改性污泥通过发泡机泵入混合料中搅拌混匀即得轻质混合料;
3)成型
a、将上述搅拌均匀的轻质混合料注入模具中，用振动棒振动3～5s，再刮 除浇口处的多余混凝士，并用抹刀抹平;
b、晾干：在5℃以上静置8～15小时，待混合物强度增强;
c、拆除模具，得初成型件;
d、养护：将初成型件置入蒸汽房中，持续通入70～90℃左右的蒸汽养护 24～48小时，即得轻质仿木构件产品;
4)表面处理：
a、对轻质仿木构件产品进行批嵌、打磨、除尘处理;
b、上色：表面着色层基材为菱镁水泥基聚合物改性色浆;将该色将用气泵 分数次喷涂在轻质仿木构件产品上;该制备方法制得的成品结构强度大，仿真 程度高，成品不会分层、剥落、耐候性好，所得材料综合性能优良;
所述菱镁水泥基聚合物改性色浆的原料及相应重量份是：菱镁水泥10～ 15、氧化铁颜料30～40、丙烯酸胶水20～25、氯化镁溶液5～10、重质碳酸钙 (硬钙)10～20、防沉剂0.1～0.2、抗冻剂2～5、杀菌防霉剂0.05～0.1、抗 氧化剂0.1～0.3及洗砂泥25～30，上述原料混合并搅拌均匀至稀糊浆状即可;
c、防水防渗处理：上色后的轻质仿木构件产品上最后喷涂环保防水漆二次， 即成成品。
所述模具的制作方法(为常规模具制作方法)是：用柳树、松树、槐树等 树皮圆木或方木作为原型，把以上树种各选一根制作同一种树皮纹的模具，先 用清漆或其它涂料喷在圆木树皮或方木表面上，接着把有机硅模具胶按树的半 圆或方木的一半制成模具，树干上刷上厚度约5厘米左右的橡胶;有机硅橡胶 模具制成后，再刷上玻璃钢树脂做外模，模具外边用木龙骨和角钢做加固材料， 制好后的模具内壁涂以脱模剂。
所述步骤3)中轻质混合料迅速注入模具的同时，还植入钢筋以增加强度。
所述步骤3)中拆除模具，得初成型件时，趁初成型件表面未干燥时即喷上 水性光油，连续喷至少两遍，以使产品原形有硬度，而且不会干裂。
所述固重剂成分为二硫代氨基甲酸盐衍生物或粒径0.7～1.0mm的沸石与 藻类生物吸附剂1∶1的混合物。
本发明的有益效果是：
(1)本发明制作的轻质仿木构件产品质轻、耐用，其比重比传统工艺生产 的仿木制品减轻1/3～2/1;而且不会产生虫蛀，抗紫外耐老化，不腐蚀，不吸 水变形，耐潮湿，耐温差，免油漆，易维护;不含对人体有害物质，可重复使 用和100%回收再利用，对环境友好。
(2)制作成本低，生产仿木材料的主要原料为非危化品的固废物及廉价化 工原料，原料充足，其总成本只相当于真木的1/3-1/2，厂家也有利润和积极 性;同时也有利于保护国家资源，符合国家可持续发展的政策，及国家的产业 政策和发展方向。
(3)本发明能有效消纳工业生产产生的大量高湿污泥，解决因填埋造成的 环境影响，有利于环境保护，并做到了“废物利用，资源再生”。