利用粉煤生產(chǎn)仿石材技術(shù) 石材是人類歷史上最早使用的建筑材料之一，許多世界著名的石建筑、石雕塑都記載著人類文明史的發(fā)展歷程和人類的聰明才智，構(gòu)成了獨具特色的石文化。 中國擁有十分豐富的天然石材資源，已開發(fā)的大理石、花崗石、板石、砂巖遍及全國各省、市、區(qū)，各類花色品種齊全。目前已納入國家編號的花崗石有240個品種、大理石58個品種、板石8個品種。 近二十年來，中國石材工業(yè)迅猛增速發(fā)展，石材工業(yè)在中國國民經(jīng)濟中的地位不斷提高，年平均增長速度超過15%，成為中國建材工業(yè)中發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、城鄉(xiāng)建設(shè)步伐的加快，大理石、花崗石、人造石等產(chǎn)量快速增長，石材消費總量迅速上升，已成為世界第一大石材生產(chǎn)和消費國，石材產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模，已形成了北以山東為主，南以福建和廣東為核心的石材深加工基地。 據(jù)中國石材協(xié)會統(tǒng)計，近年來，中國每年應(yīng)用石材產(chǎn)量都在8000萬到1億平方米左右，未來5--8年內(nèi)，中國石材國內(nèi)市場仍將呈現(xiàn)供需兩旺的態(tài)勢。 2002年，北京應(yīng)用石材1860萬平方米，上海應(yīng)用石材2200萬平方米，天津、大連、廣州、深圳、福建的不少城市，應(yīng)用石材數(shù)量也相當可觀。2003年中國生產(chǎn)出來的1.9億平方米石材，有2/3用于供應(yīng)國內(nèi)市場，1/3出口。 中國石材協(xié)會專家指出，未來5--8年內(nèi)，中國石材國內(nèi)市場仍將呈現(xiàn)供需兩旺的趨勢。其主要拉動因素是：城市改造、建筑裝修等行業(yè)需要大量石材供應(yīng);中國加快中西部地區(qū)的城鎮(zhèn)化建設(shè)，城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、園林建設(shè)、環(huán)境建設(shè)、水利建設(shè)、公路修筑、家庭裝修都離不開石材。中心城市的經(jīng)濟活動和建設(shè)對周邊地區(qū)和城市將產(chǎn)生重大影響。中國石材產(chǎn)品的應(yīng)用范圍和應(yīng)用市場還將進一步擴大。 天然石磚被廣泛地用于園林、道路、廣場，起到了良好的裝飾效果，人們己經(jīng)充分認識到樸素無華的天然石材比顏色鮮艷的混凝土磚更具裝飾性，因此，近年來，石磚在園林、景觀、道路新建、改建、翻新中普遍使用，打破了混凝土磚一統(tǒng)天下的局面，擠占了混凝土磚1/3的市場。 石磚的優(yōu)異性能和良好的裝飾效果不容諱言，其過高的價格和有限的資源量限制了在更加廣泛的公共場所應(yīng)用。因此，相當長一段時間內(nèi)，石材、混凝土磚并存的局面不會改變，本項目將在昂貴的石材和性能差的混凝土磚之間找到切入點。 目前市場使用的地面磚僅為混凝土地磚和天然石磚?；炷链u因價格低廉而應(yīng)用量最大，近年來，由于水泥價格上漲，導(dǎo)致混凝土磚的生產(chǎn)成本大幅度上升，因混凝土磚的生產(chǎn)企業(yè)一般是小廠甚至作坊式工廠，為了降低成本，往往減少水泥用量，結(jié)果導(dǎo)致混凝土磚的質(zhì)量下降。近期，國家質(zhì)檢總局對混凝土路面磚產(chǎn)品質(zhì)量進行了國家監(jiān)督抽查，共抽查了北京、天津、河北、黑龍江、吉林、遼寧、山東、安徽、江蘇、浙江、四力}、上海、廣東、福建、云南等巧個省、市45家企業(yè)的45種產(chǎn)品，合格30種，產(chǎn)品抽樣合格率僅為66.7%。主要表現(xiàn)在強度不合格、耐磨性不合格、抗凍性不合格等幾方面，而這幾個性能正是混凝土磚的最重要性能，與此同時，混凝土磚不耐久、易褪色，一般情況下，彩色混凝土磚使用2年以后即發(fā)生嚴重褪色和老化，與周邊建筑景觀極不協(xié)調(diào)，讓人產(chǎn)生一種城市衰敗的感覺。因此，混凝土磚在城市建設(shè)中被大量使用近20年后，正有被一些性能好的地磚(如石磚)取代的趨勢。 石材磚的質(zhì)量和裝飾效果非常好，在道路裝飾、文化景觀、園林景觀、休閑場地、景觀大道、沿江景觀、庭院景觀、供水景觀、交通景觀、人行道景觀、建筑磚、地面磚等領(lǐng)域近幾年來得到了迅猛發(fā)展。 CBC仿石磚85%以上的主要原料是粉煤灰，來源穩(wěn)定，不受市場的影響，可以快速生產(chǎn)，滿足大型工程需要，其成本幾乎與混凝土相當，但是性能基本達到天然石材，還可以著色，可以避免天然石材色彩單一的不足。因此CBC仿石磚彌補了混凝土磚質(zhì)量差、石磚昂貴兩方面的問題，將作為一種新型的地面材料進占傳統(tǒng)市場，占有無可比擬的優(yōu)勢。 粉煤灰生產(chǎn)CBC復(fù)合材料 2004年，科研單位與電廠合作，進行了CBC復(fù)合材料的工業(yè)試驗。項目以粉煤灰為基礎(chǔ)材料，首先與活性激發(fā)劑和輔助材料進行共混粉磨成為膠凝材料，然后分別以電廠煤渣為增強材料，通過強制攪拌、壓制成型和蒸汽養(yǎng)護、條紋加工，所生產(chǎn)的CBC復(fù)合材料外觀具有天然石材的質(zhì)感，其物理力學(xué)性能經(jīng)過了建筑材料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站檢測，結(jié)果見下表。 表1粉煤灰生產(chǎn)的CBC復(fù)合材料(仿石磚)性能 序號測試項目性能骨料種類 廢渣煤渣廢砂 1密度kg/m3205518732022 2浸泡48h抗壓強度/MPa84.86167 3浸泡48h抗壓強度/MPa6.46.15.4 4軟化系數(shù)0.910.80.95 5吸水率/%6.36.96.6 625次凍融循環(huán)抗壓強度/MPa80.058.356.4 強度損失/%5.74.415.8 7放射性IRa內(nèi)照射指數(shù)0.50.20.07 Ir外照射指數(shù)0.40.20.11 中試產(chǎn)品約5O0m2鋪裝在有各種車輛和行人出入的道路上，使用近兩年，沒有出現(xiàn)裂紋、不正常磨損和褪色老化現(xiàn)象。通過與附近的天然石材相比，外觀質(zhì)量沒有差別，但因整體呈青色，裝飾效果更加古樸莊重。 在擴大性生產(chǎn)過程中，還對CBC復(fù)合材料的經(jīng)濟性進行了分析和測算，對于采用粉煤灰一煤渣為主原料生產(chǎn)的仿石磚成本約為18元/?，與天然石材相比，具有較強的價格競爭優(yōu)勢，而與混凝土磚相比，在價格相同時，具有顯著的質(zhì)量優(yōu)勢。經(jīng)過工業(yè)試驗，驗證了適合工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)條件，產(chǎn)品經(jīng)使用未反映出不良問題，CBC復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)化條件已經(jīng)成熟，目前正在國內(nèi)多家企業(yè)實施產(chǎn)業(yè)化工作。CBC復(fù)合材料制備過程簡單，投入小，經(jīng)濟效益顯著，抗市場風險能力強，市場前景廣闊，具有良好的環(huán)境協(xié)調(diào)性，符合國家目前大力倡導(dǎo)的循環(huán)經(jīng)濟政策。