專利名稱:凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,具體涉及一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚。
背景技術(shù):
新型墻體材料主要是指以砂石、頁巖、工業(yè)固體廢渣、建筑余土等非粘土資源為原材料機(jī)械化生產(chǎn)的建筑材料,具有保護(hù)土地、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、利用廢物、增加強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)適用等特性,頁巖磚和粘土實(shí)心磚相比,最大優(yōu)勢(shì)在于其生產(chǎn)不毀壞耕地和能耗較低,符合國家技術(shù)發(fā)展政策。頁巖是由粘土在地殼運(yùn)動(dòng)中擠壓而形成的巖石,具有頁狀或薄片狀層理,用硬物擊打易裂成碎片,頁巖沒有粘性,可塑性和透水性都很差,需要將塊狀頁巖粉碎很細(xì)后才可加工成頁巖磚坯,否則,干燥后的頁巖磚坯裂紋多,并在燒結(jié)過程中會(huì)產(chǎn)生爆裂,次品率較 高,增加了生產(chǎn)成本。我國礦產(chǎn)資源80%為共伴生礦,大量有價(jià)值資源存留于尾礦之中,尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫超期或超負(fù)荷使用,甚至違規(guī)操作,使尾礦庫存在極大的安全隱患,對(duì)周邊地區(qū)的人民財(cái)產(chǎn)和生命安全造成嚴(yán)重威脅。凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外,常含有蒙脫石、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。與凹凸棒石粘土礦共生的還有火山碎屑巖,火山碎屑巖大多在凹凸棒石粘土礦的上層,有的凹凸棒石粘土礦區(qū)上層的火山碎屑巖礦層的厚度高達(dá)數(shù)十米,凹凸棒石粘土在開采過程中,凹凸棒石粘土礦區(qū)上層的火山碎屑巖作為廢棄物拋棄,據(jù)實(shí)地考察,每開采I噸凹凸棒石粘土產(chǎn)生的火山碎屑巖有30噸以上,按年產(chǎn)15萬噸的產(chǎn)量計(jì)算,產(chǎn)生的火山碎屑巖高達(dá)450萬噸,多年來都沒有能得到利用,整個(gè)礦區(qū)到處是重新堆積的火山碎屑巖混合物,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細(xì)灰,粉煤灰也是燃煤電廠排出的主要固體廢物,是我國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一,隨著電力工業(yè)的發(fā)展,燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理,就會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵,污染大氣;若排入水系會(huì)造成河流淤塞,其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會(huì)對(duì)人體和生物造成危害。中國專利公開號(hào):CN102765961A,
公開日:2012年11月07日,專利名稱為“ 一種利用頁巖制備加氣空心磚的方法”,公開了“一種利用頁巖制備加氣空心磚的方法,按照如下步驟進(jìn)行(I)按下列干基質(zhì)量份混合原料經(jīng)粉碎處理后粒度1000-1500目的頁巖,石灰,粉煤灰;(2)按上述步驟(I)混合原料干基質(zhì)量的85-95%加水,混合原料干基質(zhì)量的
O.04-0. 06%加廢鋁粉,石灰質(zhì)量的9-11%加石膏,廢鋁粉質(zhì)量的1-4%平平加,石灰質(zhì)量的
O.1-0. 3%三乙醇胺等;本發(fā)明的頁巖用量大、節(jié)能環(huán)保,緩解頁巖堆存處理帶來的場(chǎng)地問題,同時(shí)為空心磚提供了新的原料來源”。上述專利不足之處是“按下列干基質(zhì)量份混合原料經(jīng)粉碎處理后粒度1000-1500目的頁巖,石灰,粉煤灰”,1000-1500目的顆粒細(xì)度相當(dāng)于O. 012 O. 009毫米,加工到這種顆粒細(xì)度的生產(chǎn)成本非常高,不能適用于建材工業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處,提供一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚。 凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、頁巖、粉煤灰、火山碎屑巖混合物和膨潤土尾礦粉組成。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料攪拌均勻后輸送到雙級(jí)真空制磚機(jī)中,經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的半成品,自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的成品。凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物,凹凸棒石粘土土 質(zhì)細(xì)膩,吸水性強(qiáng),濕時(shí)具粘性和可塑性,有利于原料之間的粘結(jié),能提高凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的強(qiáng)度和孔隙率。高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣,加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中,再加入372g水,將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上,在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘,再將經(jīng)過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中,使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試其懸浮液的粘度,測(cè)試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉,本發(fā)明選用的高粘凹凸棒石粘土粉顆粒細(xì)度< O. 074毫米。凹凸棒石粘土在開采過程中會(huì)混雜有一定量的碎石和泥土,無法進(jìn)行篩分,作為一種尾礦拋棄,造成大量的資源浪費(fèi),本發(fā)明選用粉碎后的凹凸棒石粘土尾礦粉,顆粒細(xì)度^ O. 105 暈米。頁巖是一種沉積巖,成分復(fù)雜,但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理,主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石,但其中混雜有石英、長石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。根據(jù)其混入物的成分,可分為鈣質(zhì)頁巖、鐵質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、黑色頁巖、油母頁巖等。本發(fā)明選用粉碎后的頁巖粉,顆粒細(xì)度< O. 15毫米。粉煤灰主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡炭,未燃炭多呈疏松多孔形式,能增加凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的孔隙率和降低能源消耗,本發(fā)明選用粉碎后的粉煤灰,顆粒細(xì)度< O. 25毫米。火山碎屑巖是介于巖漿熔巖和沉積巖之間的過渡類型的巖石,其中50%以上的成分是由火山碎屑流噴出的物質(zhì)組成,這些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔巖、通道周圍在火山噴發(fā)時(shí)被炸裂的巖石形成的?;鹕剿樾紟r混合物包括巖屑、晶屑、玻璃質(zhì)屑、衆(zhòng)屑、火山塊、火山礫和火山灰,火山碎屑巖能增加凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的強(qiáng)度,本發(fā)明選用粉碎后的火山碎屑巖混合物,顆粒細(xì)度< O. 25毫米。膨潤土具有可塑性和黏結(jié)性,本發(fā)明選用的膨潤土尾礦大多分布在凹凸棒石粘土礦的下層,很難進(jìn)行獨(dú)立開采,質(zhì)量也較差,大部分被拋棄于尾礦區(qū),本發(fā)明選用粉碎后的膨潤土尾礦,顆粒細(xì)度< O. 15毫米。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
I、凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉2 15 %、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25 %、頁巖粉10 40 %、粉煤灰5 30 %、火山碎屑巖混合物5 25%、膨潤土尾礦粉5 15%和水10 35% ;
所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法(1)將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌,攪拌均勻后輸送到雙級(jí)真空制磚機(jī)中,經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的半成品,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率> 30% ;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干,在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒;⑶焙燒過程中分為三個(gè)階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C,焙燒時(shí)間控制在2 8小時(shí);第二階段焙燒溫度控制在300 800°C,焙燒時(shí)間控制在2 15小時(shí);第三階段焙燒溫度控制在800 1150°C,焙燒時(shí)間控制在2 10小時(shí);⑷燒結(jié)后自然冷卻,包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的成品;
所述半成品的含水率百分比為重量比。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚焙燒過程中分為三個(gè)階段,有利于緩慢提高焙燒溫度,防止凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚產(chǎn)生爆裂,確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚具有強(qiáng)度高、保溫、隔熱和隔音等特點(diǎn),質(zhì)量符合"GB13544-2011燒結(jié)多孔磚和多孔砌塊”的標(biāo)準(zhǔn)要求。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料中大量采用各種廢棄物,不僅有利于提高資源利用率,變廢為寶,還能減少占用土地,保護(hù)和凈化環(huán)境,節(jié)省能源,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚適用于墻體施工。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
I、凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉5%、凹凸棒石粘土尾礦粉12%、頁巖粉28%、粉煤灰12%、火山碎屑巖混合物9%、膨潤土尾礦粉7%和水27% ;
所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法(1)將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌,攪拌均勻后輸送到雙級(jí)真空制磚機(jī)中,經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的半成品,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率> 30% ;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干,在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒;⑶焙燒過程中分為三個(gè)階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C,焙燒時(shí)間控制在4小時(shí);第二階段焙燒溫度控制在300 800°C,焙燒時(shí)間控制在5小時(shí);第三階段焙燒溫度控制在800 1050°C,焙燒時(shí)間控制在3小時(shí)#)燒結(jié)后自然冷卻,包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的成品。
權(quán)利要求
1. 一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚,其特征在于,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料按重量百分比由下列組分組成高粘凹凸棒石粘土粉2 15%、凹凸棒石粘土尾礦粉5 25 %、頁巖粉10 40 %、粉煤灰5 30 %、火山碎屑巖混合物5 25 %、膨潤土尾礦粉5 15%和水10 35% ; 所述凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的生產(chǎn)方法(1)將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料加入已經(jīng)運(yùn)行的雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌,攪拌均勻后輸送到雙級(jí)真空制磚機(jī)中,經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的半成品,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚半成品的孔洞率>30%;⑵將半成品送入晾干房內(nèi)進(jìn)行自然晾干,在半成品的含水率< 15%后輸送到隧道窯中焙燒;⑶焙燒過程中分為三個(gè)階段第一階段焙燒溫度控制在30 300°C,焙燒時(shí)間控制在2 8小時(shí);第二階段焙燒溫度控制在300 800°C,焙燒時(shí)間控制在2 15小時(shí);第三階段焙燒溫度控制在800 1150°C,焙燒時(shí)間控制在2 10小時(shí);⑷燒結(jié)后自然冷卻,包裝為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的成品; 所述半成品的含水率百分比為重量比; 所述高粘凹凸棒石粘土粉是指取28. Og凹凸棒石粘土粉試樣,加入高速攪拌機(jī)的懸浮液杯中,再加入372g水,將懸浮液杯置于高速攪拌機(jī)上,在11000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下攪拌20分鐘,再將經(jīng)過高速攪拌試樣懸浮液倒入250ml的燒杯中,使用NDJ-I型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試其懸浮液的粘度,測(cè)試粘度值彡2200 mPa-s的凹凸棒石粘土粉為高粘凹凸棒石粘土粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚,其技術(shù)方案的要點(diǎn)是,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾礦粉、頁巖、粉煤灰、火山碎屑巖混合物和膨潤土尾礦粉組成。將凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的配料攪拌均勻后輸送到雙級(jí)真空制磚機(jī)中,經(jīng)真空擠壓成型后切坯為凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的半成品,自然晾干后輸送到隧道窯燒結(jié)成凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚的成品;具有強(qiáng)度高、保溫、隔熱和隔音等特點(diǎn),本發(fā)明的配料中大量采用各種廢棄物,不僅有利于提高資源利用率,變廢為寶,還能減少占用土地,保護(hù)和凈化環(huán)境,節(jié)省能源,凹凸棒頁巖粉煤灰燒結(jié)多孔磚適用于墻體施工。
文檔編號(hào)C04B38/00GK102924111SQ20121047503
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者許慶華, 李學(xué)東, 李文娟, 周皓, 許盛英 申請(qǐng)人:盱眙縣東強(qiáng)新型建材廠