一種紫砂頁巖空心磚的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紫砂頁巖空心磚，由以下重量份的原料組成：紫砂頁巖15-25份，煤矸石40-50份，鐵礦渣30-35份，水8-15份，生石灰5-6份，粘結(jié)劑0.2-1份，通過破碎、密封陳化、制坯、烘干燒結(jié)得到的空心磚，吸水性強(qiáng)，防火保溫；抗壓強(qiáng)度高，綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)；耐磨損，抗震，可直接搬運，堆碼，成品率高；節(jié)能減排，防止環(huán)境污染，生態(tài)環(huán)保；生產(chǎn)工藝簡單，制作方便，生產(chǎn)周期短，廢物利用，節(jié)省資源，生產(chǎn)成本低，有利于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種紫砂頁巖空心磚
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及建筑材料生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種紫砂頁巖空心磚。

【背景技術(shù)】
[0003]制磚行業(yè)是高耗能、高污染、高耗資源及低產(chǎn)出的行業(yè)，每個磚瓦廠都會得到當(dāng)?shù)丨h(huán)保局的重點照顧，現(xiàn)在制造空心磚會消耗大量的資源，不符合資源節(jié)約的原則，例如大多數(shù)磚瓦廠的燒結(jié)溫度為1300-1400°C左右，耗能高，為了解決這個問題，行業(yè)的工程技術(shù)人員采取了很多措施，一般地企業(yè)采取把窯爐加寬、加長的措施達(dá)到節(jié)能降耗的目的，以便實現(xiàn)快速燒成，但是上述方法需要企業(yè)投入大量的資金用于改造窯爐，而且窯爐的占地空間也會受到一定的限制，要實現(xiàn)有難度，而且現(xiàn)在不允許挖土燒磚，現(xiàn)在利用其他替代品制磚要加入水泥，成本高，燒磚的空心磚吸水性不強(qiáng)、不耐磨、耐壓，抗震，不能適應(yīng)社會的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種紫砂頁巖空心磚，以廢棄物為原料制成，吸水性強(qiáng)、耐壓，抗震，收縮率小，燒磚時能源消耗少，成本低。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種紫砂頁巖空心磚，由以下重量份的原料組成:紫砂頁巖15-25份，煤矸石40-50份，鐵礦渣30-35份，水8-15份，生石灰5-6份，粘結(jié)劑0.2-1份。
[0006]一種紫砂頁巖空心磚，其具體制備方法步驟如下:
(1)使用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)對鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理，破碎后顆粒尺寸控制在3-8_，電磁除鐵塊；
(2)中控室分別控制鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石的進(jìn)料量，分別通過流水線倒入攪拌機(jī)攪拌5-10分鐘，使之混合均勻；
(3)將步驟(2)后的混合物通過流水線進(jìn)入對輥機(jī)，噴霧加水后高速對輥，轉(zhuǎn)速為300-450轉(zhuǎn)/分鐘，對輥后顆粒尺寸控制在l_3mm ；
(4)將步驟(3)后的混合料通過流水線進(jìn)入陳化庫密封陳化2-3天，期間噴霧保濕，保持溫度 25_30°C，壓力 0.8-2MPa ；
(5)將生石灰研磨成細(xì)粉，過篩；
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī)，加入粘結(jié)劑，加水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯，磚坯含水率為15-25%
(7)冷卻5-10小時后送入烘干室烘干，烘干時間為18-30小時，烘干溫度為100-120°C，磚坯含水率為3-10% ；
(8)將步驟(7)后的磚坯放入燒結(jié)窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度是900-1000°C，燒結(jié)時間為3-4小時，放置時間18-30小時，冷卻后取出即可。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述粘結(jié)劑為2%木質(zhì)磺酸鈣。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟(5)后的生石灰的粒度為40-50 μ m。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟(6)后的磚坯尺寸為300 mmX190 mmX 190mm,中間設(shè)有20個孔，每個孔直徑為18mm。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟(6)后的磚坯外側(cè)設(shè)有凹槽。
[0011]本發(fā)明以煤矸石、鐵礦渣為主要原料來制作空心磚，生產(chǎn)工藝簡單，不使用水泥，制作方便，抗壓強(qiáng)度高，耐磨損，生產(chǎn)成本低，煤矸石為煤礦采煤后的廢料，鐵礦渣為鑄造廠的副產(chǎn)品，廢物利用，節(jié)能環(huán)保，在燒結(jié)窯中燒結(jié)時，煤矸石在700-800°C溫度下燒結(jié)時間為2-3小時后會開始自燃，節(jié)約了燒結(jié)的煤料，減少了廢氣排出，而且煤矸石在磚坯中自燃，能夠?qū)⒋u坯從里到外燒結(jié)透徹，不會出現(xiàn)燒結(jié)不均勻引起的開裂現(xiàn)象。
[0012]本發(fā)明在步驟(4)對紫砂頁巖、煤矸石、鐵礦渣的混合物進(jìn)行高壓密封陳化，原來在自然狀態(tài)下陳化需要6-7天才能夠水化和進(jìn)行離子交換，表面和內(nèi)部的性能均勻，本發(fā)明陳化在保持溫度25-30°C，給予一定的壓力，時間只需要2-3天，而且在0.8-2MPa的壓力下水化和離子交換進(jìn)行的更加充分，提高原料的塑性，還能夠加快氧化還原反應(yīng).導(dǎo)致微生物加速繁殖，使原料松軟均勻，進(jìn)而達(dá)到增加塑性、提高流動性和粘接性，使原料表面光滑平整，改善原料的成型性能和干燥性能，提高空心磚的品質(zhì)，經(jīng)過高壓陳化的煤矸石紫砂頁巖原料，廣品的干燥廢品率可以減少12%，燒結(jié)廢品率可減少8%,塑性指數(shù)一般可以提聞2-3，陳化溫度不低于25°C，冬季生產(chǎn)應(yīng)采暖，陳化過程中噴霧保濕，確保陳化能夠順利進(jìn)行，達(dá)到預(yù)期效果。
[0013]本發(fā)明在步驟(3)中將混合物的顆粒尺寸控制在l_3mm，顆粒越粗吸水性越好，但是空心磚強(qiáng)度降低，燒結(jié)溫度高，表面粗糙，顆粒越細(xì)吸水性差，但是空心磚強(qiáng)度提高，降低燒結(jié)溫度，表面細(xì)膩，通過實踐將顆粒尺寸控制在1_3_整體效果最好，既能夠保證吸水性，有能夠保證空心磚強(qiáng)度，節(jié)約能源，表面不粗糙。
[0014]在原料里加入一定量的紫砂頁巖，由于紫砂頁巖是一種以粘土礦物為主要組分的半成巖，含鐵量較高并含有相當(dāng)量粉砂級的成份，打碎后與煤矸石、鐵礦渣制成的空心磚，堅實，有許多微小的氣孔，不會因為溫度急劇變化而碎裂，又不會瓷化，堅硬不破碎，具有較強(qiáng)吸水性、收縮率小，具有耐磨、耐壓、耐酸堿、抗老化等多種功能，混有紫砂頁巖的空心磚質(zhì)地軟硬適度，無污染，適合人們對空心磚的要求。
[0015]在原料里加入一定量的鐵礦渣，經(jīng)過本發(fā)明所述的制備方法加工出來的空心磚含有鐵，耐壓、抗震性能更好，使空心磚的綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0016]加入生石灰主要提供有效的氧化鈣，氧化鈣能夠與二氧化硅，三氧化鋁等反應(yīng)，生成水化產(chǎn)物，該水化物能夠提高空心磚的穩(wěn)定性，石灰還能提供堿度，能夠與鋁粉膏發(fā)氣，石灰遇水放熱，迅速促使磚還硬化，提聞空心磚生廣效率。
[0017]加入粘結(jié)劑可以逃空心磚的塑性，使原料表面光滑平整，改善原料的成型性能和防裂性能，提高空心磚的品質(zhì)，本發(fā)明所述粘結(jié)劑為2%木質(zhì)磺酸鈣。
[0018]本發(fā)明所述的烘干是利用燒結(jié)窯的預(yù)熱進(jìn)行的，節(jié)約煤料，為降低生產(chǎn)成本，所述烘干室為3個，烘干燒結(jié)采用“三烘一燒、一次碼燒”的方式進(jìn)行，所述步驟(6)后的磚坯全部堆在滑車上，設(shè)有滑車分別在3個烘干室內(nèi)烘干，然后全部進(jìn)入燒結(jié)窯一次性燒結(jié)，無需將磚坯翻動，直接堆碼在滑車上燒制，減少人工勞動強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。
[0019]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述磚坯外側(cè)設(shè)有凹槽，便于砌墻時粘附更多的水泥砂漿，使砌的墻更加牢固、穩(wěn)定。
[0020]本發(fā)明所述的一種紫砂頁巖空心磚，顏色為絳紅，空心磚表面完整，無缺楞掉角，無裂紋，敲擊聲音微啞，無起粉，掉屑現(xiàn)象，對本發(fā)明生產(chǎn)的空心磚進(jìn)行性能檢測，檢測結(jié)果如下:抗壓強(qiáng)度彡16.45Mpa，收縮值彡0.43mm/m,重量損失彡4.6%，抗凍性強(qiáng)度損失彡13%，吸水率< 21%，綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
1.吸水性強(qiáng)；
2.抗壓強(qiáng)度高，耐磨損，抗震、綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)；
3.廢物利用，節(jié)省資源；
4.節(jié)能減排，防止環(huán)境污染，生態(tài)環(huán)保；
5.生產(chǎn)工藝簡單，制作方便，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)成本低，有利于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。

【具體實施方式】
[0022]實施例1
本實施例是所述的一種紫砂頁巖空心磚，由以下重量份的原料組成:紫砂頁巖18份，煤矸石46份，鐵礦渣32份，水11份，生石灰6份，粘結(jié)劑0.8份。
[0023]本實施例是所述的一種紫砂頁巖空心磚，其具體制備方法步驟如下:
(1)使用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)對鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理，破碎后顆粒尺寸控制在5-6_，電磁除鐵塊；
(2)中控室分別控制鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石的進(jìn)料量，分別通過流水線倒入攪拌機(jī)攪拌8分鐘，使之混合均勻；
(3)將步驟(2)后的混合物通過流水線進(jìn)入對輥機(jī)，噴霧加水后高速對輥，轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘，對棍后顆粒尺寸控制在2-3mm ；
(4)將步驟(3)后的混合料通過流水線進(jìn)入陳化庫密封陳化3天，期間噴霧保濕，保持溫度30°C，壓力2MPa ；
(5)將生石灰研磨成細(xì)粉，生石灰的粒度為40μ m，過篩；
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī)，加入2%木質(zhì)磺酸鈣的粘結(jié)劑，力口水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯，磚坯含水率為15-25%
(7)冷卻6小時后送入烘干室烘干，烘干時間為27小時，烘干溫度為110°C，磚坯含水率為7% ；
(8)將步驟(7)后的磚坯放入燒結(jié)窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度是950°C，燒結(jié)時間為3小時，放置時間26小時，冷卻后取出即可。
[0024]本實施例所述步驟(6)后的磚坯尺寸為300 mmX 190 mmX 190mm，中間設(shè)有20個孔，每個孔直徑為18mm。
[0025]本實施例所述步驟(6)后的磚坯外側(cè)設(shè)有凹槽，凹槽為長條形，深度為5mm。
[0026]本發(fā)明所述的一種紫砂頁巖空心磚，顏色為絳紅，空心磚表面完整，無缺楞掉角，無裂紋，敲擊聲音微啞，無起粉，掉屑現(xiàn)象，對本實施例生產(chǎn)的空心磚進(jìn)行性能檢測，檢測結(jié)果如下:抗壓強(qiáng)度16.45Mpa，收縮值0.43mm/m,重量損失4.4%，抗凍性強(qiáng)度損失13%，吸水率21%，綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0027]實施例2
本實施例是所述的一種紫砂頁巖空心磚，由以下重量份的原料組成:紫砂頁巖16份，煤矸石48份，鐵礦渣34份，水12份，生石灰7份，粘結(jié)劑0.8份。
[0028]本實施例是所述的一種紫砂頁巖空心磚，其具體制備方法步驟如下:
(1)使用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)對鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理，破碎后顆粒尺寸控制在4-5mm，電磁除鐵塊；
(2)中控室分別控制鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石的進(jìn)料量，分別通過流水線倒入攪拌機(jī)攪拌10分鐘，使之混合均勻；
(3)將步驟(2)后的混合物通過流水線進(jìn)入對輥機(jī)，噴霧加水后高速對輥，轉(zhuǎn)速為450轉(zhuǎn)/分鐘，對棍后顆粒尺寸控制在l_3mm ；
(4)將步驟(3)后的混合料通過流水線進(jìn)入陳化庫密封陳化3天，期間噴霧保濕，保持溫度28°C，壓力IMPa ；
(5)將生石灰研磨成細(xì)粉，生石灰的粒度為50μ m，過篩；
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī)，加入2%木質(zhì)磺酸鈣的粘結(jié)劑，力口水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯，磚坯含水率為21%
(7)冷卻6小時后送入烘干室烘干，烘干時間為22小時，烘干溫度為100°C，磚坯含水率為6% ；
(8)將步驟(7)后的磚坯放入燒結(jié)窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度是900°C，燒結(jié)時間為4小時，放置時間24小時，冷卻后取出即可。
[0029]本實施例所述步驟(6)后的磚坯尺寸為300 mmX 190 mmX 190mm，中間設(shè)有20個孔，每個孔直徑為18mm。
[0030]本實施例所述步驟(6)后的磚坯外表面設(shè)有凹槽，凹槽為圓弧形，深度為6mm。
[0031]本實施例所述的一種紫砂頁巖空心磚，顏色為絳紅，空心磚表面完整,無缺楞掉角，無裂紋，敲擊聲音微啞，無起粉，掉屑現(xiàn)象，對本實施例生產(chǎn)的空心磚進(jìn)行性能檢測，檢測結(jié)果如下:抗壓強(qiáng)度16.45Mpa，收縮值0.41mm/m，重量損失4.6%，抗凍性強(qiáng)度損失12%，吸水率19%，綜合性能優(yōu)異，符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0032]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種紫砂頁巖空心磚，其特征在于:由以下重量份的原料組成:紫砂頁巖15-25份，煤矸石40-50份，鐵礦渣30-35份，水8-15份，生石灰5_6份，粘結(jié)劑0.2-1份。
2.一種紫砂頁巖空心磚的制備方法，其特征在于:其具體步驟如下: (1)使用顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)對鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理，破碎后顆粒尺寸控制在3-8_，電磁除鐵塊； (2)中控室分別控制鐵礦渣、紫砂頁巖、煤矸石的進(jìn)料量，分別通過流水線倒入攪拌機(jī)攪拌5-10分鐘，使之混合均勻； (3)將步驟(2)后的混合物通過流水線進(jìn)入對輥機(jī)，噴霧加水后高速對輥，轉(zhuǎn)速為300-450轉(zhuǎn)/分鐘，對輥后顆粒尺寸控制在l_3mm ； (4)將步驟(3)后的混合料通過流水線進(jìn)入陳化庫密封陳化2-3天，期間噴霧保濕，保持溫度 25_30°C，壓力 0.8-2MPa ； (5)將生石灰研磨成細(xì)粉，過篩； (6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī)，加入粘結(jié)劑，加水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯，磚坯含水率為15-25% (7)冷卻5-10小時后送入烘干室烘干，烘干時間為18-30小時，烘干溫度為100-120°C，磚坯含水率為3-10% ； (8)將步驟(7)后的磚坯放入燒結(jié)窯中燒結(jié)，燒結(jié)溫度是900-1000°C，燒結(jié)時間為3-4小時，放置時間18-30小時，冷卻后取出即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫砂頁巖空心磚，其特征在于:所述粘結(jié)劑為2%木質(zhì)磺酸鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紫砂頁巖空心磚的制備方法，其特征在于:所述步驟(5)后的生石灰的粒度為40-50 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紫砂頁巖空心磚的制備方法，其特征在于:所述步驟(6)后的磚還尺寸為300 mmX 190 mmX 190mm,中間設(shè)有20個孔,每個孔直徑為18mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紫砂頁巖空心磚的制備方法，其特征在于:所述步驟(6)后的磚坯外側(cè)設(shè)有凹槽。
【文檔編號】C04B33/13GK104310949SQ201410503415
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】胡世軍 申請人:定遠(yuǎn)縣綠苑新型建材有限公司