[01269770]一种采用原位生成高温粘结剂制备的陶瓷透水砖及其制备方法

随着国民经济的发展和城市化进程的加快，现代城市的地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料所覆盖。

从目前的发展趋势来看，城市中的高楼大厦仍然在不断的增加，被硬化的地面逐年增多。

而传统的地面硬化材料主要是石材、水泥、普通陶瓷广场砖等，这些材料共同的特征就是不透水和不透气，造成雨水、雪水不能有效渗入地下，致使地下水减少，地面下沉，土壤含水量低，花草树木的生长受抑制等一系列问题，从而破坏了生态环境。

同时这种现象还阻断了地上、地下之间的水气、热能交换，使城市局部温度升高，形成“热岛效应”，对人类生存环境构成威胁。

另一方面，随着我国工业化进程的迅猛发展，陶瓷废料、工业废弃物也严重污染着生态环境。

解决上述问题的方法一是必须铺设透水性路面使降水能渗入地下;二是必须减少工业废渣的排放。

透水砖具有良好的透水、透气性能，可使雨水迅速渗入地下，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件。

城市中常常出现雨水蓄积和漫流现象，透水砖铺装的地面由于自身良好的透水性能，能有效地缓解城市排水系统的泄洪压力，同时透水砖所具有的渗水保湿及透气功能，能够有效抑制“城市热岛”效应。

我国出台的关于贯彻《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》的通知[2006]61号中“开展透水降噪路面设计、施工技术的研究、应用新型道路吸声材料、透水材料，建设减噪透水路面，改造城市‘热岛效应’，控制城市噪声污染”明确指出要推广应用透水砖技术。

此外，《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》中提出要推进大宗工业固体废物和建筑、道路废弃物以及农林废物资源化利用。

由此可见，本项目完全符合国家的产业政策，因此也必将得到政府的大力支持。

因此开发一种固废资源化利用率高，产品性能优异的陶瓷透水砖具有非常重要的经济意义和社会价值。

本技术是以煤矸石、废陶瓷等工业固体废弃物为骨料，加以少量的可溶性盐为熔剂，利用其在烧成过程中与骨料发生反应，并在骨料颗粒表面形成一层均匀的粘滞高温液相，即原位生成高温粘结剂的粘结作用，将骨料颗粒牢固地粘结在一起，进而制得陶瓷透水砖产品。

该陶瓷透水砖生产技术与现有技术相比较，具有三大突出优势：

1)本技术中的可溶性盐是以水溶液形式引入的，它很容易均匀地附着在透水砖骨料颗粒表面，使现有技术中的高温粘结剂和骨料不易混匀的问题迎刃而解，这样就不但简化了目前透水砖的生产工艺，而且还避免了传统方法中因混料不匀而导致的产品缺陷。

2)本技术通过可溶性低熔点金属盐与骨料反应原位生成高温粘结剂，它均匀分布在骨料颗粒表面，有利于骨料颗粒粘结成一个稳定均匀的多孔结构，从而有助于提高产品质量和性能的稳定性。

3)由于原位生成的高温粘结剂只是骨料颗粒表面一层薄薄的高温粘滞层，因此本技术引入的可溶性盐很少，用量仅为透水砖骨料质量百分比的0.1~3%;而现有技术中的高温粘结剂用量大多都大于10%，由于陶瓷透水砖一般都是用工业废渣和尾矿等作为骨料，因此本技术的废物资源化利用率明显高于现有技术。

由于采用本技术生产的产品需经高压压制和高温烧结而成，因此，该产品兼具高的强度和高的透水性，同时还具有极佳的抗溶冻，抗风化，不褪色，循环使用等特点。从而使其各项性能指标均大大优于非烧结透水砖，具有非常广阔的市场空间。

此外，生产该产品所用使用的主要原料为工业废渣，变废为宝，特别是解决陶瓷工业“三废”问题之一——废渣的重要方法，具有良好的环保效益使用该产品铺设的路面，雨水可以迅速渗透入地下，还可以通过保水调节大气的温度，消除城市“热岛效应”以及提高空气质量，既符合国家绿色环保产业政策和“创新驱动发展”战略，同时又为建设“海绵城市”提供了重要技术支撑。

目前，随着建设节约型社会和实施可持续发展战略需要，国内许多科研单位和生产厂家加入到此类产品的研发行列，全国许多城市在道路扩建工程中大量使用具有渗水功能的渗水砖和迅速自然下排雨水的透水砖，其行业发展状况十分红火。

本技术生产的陶瓷透水砖与现有的混凝土透水砖、陶质烧结砖等相比，陶瓷透水砖在透水性、保水性以及抗折、抗压强度等综合性能方面表现出明显的优势，并且所使用的主要原料为工业废渣，随着人们生活水平的提高以及环保意识的不断增强，绿色环保陶瓷透水砖市场呈现稳步上升的趋势，其市场应用前景十分开阔。

但由于在陶瓷透水砖的生产过程中，需要经过高温煅烧环节，因此，该产品的生产成本较免烧的水泥透水砖要高，如何进一步降低生产成本成为该技术今后改进的方向。