一種煤矸石燒結(jié)空心磚的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤矸石燒結(jié)空心磚,有以下重量份的原料組成,煤矸石50-60份,鋁礬土4-6份,20-35份河淤泥,紫砂頁巖10-20份,水10-12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,可直接搬運(yùn)、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,生產(chǎn)成本低,有利于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】—種煤矸石燒結(jié)空心磚
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料生產(chǎn)領(lǐng)域,特別涉及一種煤矸石燒結(jié)空心磚。
【背景技術(shù)】
[0002]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(diǎn)照顧,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(shí)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(shí)現(xiàn)有難度,而且現(xiàn)在不允許挖土燒磚,現(xiàn)在利用其他替代品燒磚的空心磚吸水性不強(qiáng)、不耐磨、耐壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題,本發(fā)明公開了一種煤矸石燒結(jié)空心磚,吸水性強(qiáng)、耐壓,防火,燒磚時(shí)能源消耗少,收縮率小。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種煤矸石燒結(jié)空心磚,其特征在于:有以下重量份的原料組成,煤矸石50-60份,鋁礬土 4-6份,20-35份河淤泥,紫砂頁巖10-20份,水10-12份。
[0005]一種煤矸石燒結(jié)空心磚,其具體制備方法步驟如下:
(1)使用錘式破碎機(jī)對紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理,破碎后顆粒尺寸控制在1-1Omm ;
(2)中控室控制紫砂頁巖、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250-400轉(zhuǎn)/分鐘,對輥后顆粒尺寸控制在l_2mm ;
(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 0.5-2MPa ;
(5)鋁礬土、河淤泥曬干,去除雜質(zhì),均勻混合;
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī),加水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯;
(7)冷卻3-10小時(shí)后送入烘干室烘干,烘干時(shí)間為10-30小時(shí),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800-900 V,燒結(jié)時(shí)間為1-2小時(shí),放置時(shí)間18-30小時(shí),冷卻后取出即可。
[0006]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟(6)后的磚坯含水率為10-12%。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟(6)后的磚:?尺寸為240 mmX 115 mmX90mm,中間設(shè)有9個孔,每個孔直徑為20mm。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述磚坯9個孔為3x3排列。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述磚坯外側(cè)設(shè)有線條。
[0010]本發(fā)明以煤矸石、河淤泥為主要原料來制作空心磚,生產(chǎn)工藝簡單,制作方便,抗壓強(qiáng)度高,耐磨損,生產(chǎn)成本低,不使用水泥,煤矸石為煤礦采煤后的廢料,河淤泥為河里沉淀的淤泥,廢物利用,節(jié)能環(huán)保,在燒結(jié)窯中燒結(jié)時(shí),煤矸石在800-900°C溫度下燒結(jié)時(shí)間為1-2小時(shí)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。
[0011]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。
[0012]本發(fā)明在步驟(4)對紫砂頁巖、煤矸石的混合物進(jìn)行密封陳化,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(shí)間只需要2-3天,而且在IMPa左右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,產(chǎn)品的干燥廢品率可以減少10%,燒結(jié)廢品率可減少8%,塑性指數(shù)一般可以提高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O
[0013]本發(fā)明在步驟(3)中將混合物的顆粒尺寸控制在l_2mm,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(shí)踐將顆粒尺寸控制在1_2_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、河淤泥制成的空心磚,堅(jiān)實(shí),有許多微小的氣孔,不會因?yàn)闇囟燃眲∽兓榱?,又不會瓷化,?jiān)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鋁礬土,經(jīng)過本發(fā)明所述的制備方法加工出來的空心磚起到耐火、保溫作用,使空心磚的綜合性能優(yōu)異,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0016]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13.34Mpa,收縮值0.52mm/m,重量損失4.4%,抗凍性強(qiáng)度損失18%,吸水率21%,綜合性能優(yōu)異,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:
1.吸水性強(qiáng),防火保溫;
2.抗壓強(qiáng)度高,綜合性能優(yōu)異,符合國家標(biāo)準(zhǔn);
3.耐磨損,可直接搬運(yùn)、堆碼,成品率高;
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(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1
本實(shí)施例所述的一種煤矸石燒結(jié)空心磚,有以下重量份的原料組成,煤矸石55份,鋁礬土 5份,28份河淤泥,紫砂頁巖12份,水10份。
[0019]所述一種煤矸石燒結(jié)空心磚的具體制備步驟如下:
(1)使用錘式破碎機(jī)對紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理,破碎后顆粒尺寸控制在l-5mm ;
(2)中控室控制紫砂頁巖、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300轉(zhuǎn)/分鐘,對棍后顆粒尺寸控制在2_ ;
(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IMPa ;
(5)鋁礬土、河淤泥曬干,去除雜質(zhì),均勻混合;
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī),加水通過抽真空擠壓和切割制成磚還,磚還含水率控制為12%,磚還尺寸為240 mmX 115 mmX 90mm,磚還中間設(shè)有9個孔,為3x3排列,每個孔直徑為20_,磚坯外側(cè)設(shè)有線條,抽真空擠壓后磚坯溫度高,全部堆放在滑車上,可以堆碼12層;
(7)冷卻6小時(shí)后送入烘干室烘干,烘干時(shí)間為18小時(shí),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800°C,燒結(jié)時(shí)間為I小時(shí),放置時(shí)間24小時(shí),冷卻后取出即可。
[0020]對本實(shí)施例所述的空心磚進(jìn)行性能檢測,檢測結(jié)果如下:抗壓強(qiáng)度13.12Mpa,收縮值0.52mm/m,重量損失3.6%,抗凍性強(qiáng)度損失18%,吸水率21%,綜合性能優(yōu)異,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0021]實(shí)施例2
本實(shí)施例所述的一種煤矸石燒結(jié)空心磚,有以下重量份的原料組成,煤矸石60份,鋁礬土 6份,30份河淤泥,紫砂頁巖18份,水11份。
[0022]所述一種煤矸石燒結(jié)空心磚,其具體制備步驟如下:
(1)使用錘式破碎機(jī)對紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理,破碎后顆粒尺寸控制在
8mm ;
(2)中控室控制紫砂頁巖、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400轉(zhuǎn)/分鐘,對棍后顆粒尺寸控制在1_ ;
(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2MPa ;
(5)鋁礬土、河淤泥曬干,去除雜質(zhì),均勻混合;
(6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī),加水通過抽真空擠壓和切割制成磚還,磚還含水率控制為11%,磚還尺寸為240 mmX 115 mmX90mm,磚還中間設(shè)有12個孔,為3x4排列,每個孔直徑為18mm,磚坯外側(cè)設(shè)有線條,抽真空擠壓后磚坯溫度高,全部堆放在滑車上,可以堆碼15層;
(7)冷卻9小時(shí)后送入烘干室烘干,烘干時(shí)間為25小時(shí),磚坯含水率為4%;
(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850°C,燒結(jié)時(shí)間為2小時(shí),放置時(shí)間30小時(shí),冷卻后取出即可。
[0023]本實(shí)施例所述的空心磚的性能指標(biāo)為:抗壓強(qiáng)度13.34Mpa,收縮值0.52mm/m,重量損失4.4%,抗凍性強(qiáng)度損失19%,吸水率22%,綜合性能優(yōu)異,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0024]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)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】
1.一種煤矸石燒結(jié)空心磚,其特征在于:有以下重量份的原料組成,煤矸石50-60份,鋁礬土 4-6份,20-35份河淤泥,紫砂頁巖10-20份,水10-12份。
2.一種煤矸石燒結(jié)空心磚的制備方法,其特征在于:其具體步驟如下: (1)使用錘式破碎機(jī)對紫砂頁巖、煤矸石分別進(jìn)行破碎處理,破碎后顆粒尺寸控制在1-1Omm ; (2)中控室控制紫砂頁巖、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200-400轉(zhuǎn)/分鐘,對輥后顆粒尺寸控制在1-2_ ; (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 0.5-2MPa ; (5)鋁礬土、河淤泥曬干,去除雜質(zhì),均勻混合; (6)將步驟(4)(5)后的原料混合均勻后進(jìn)入制磚機(jī),加水通過抽真空擠壓和切割制成磚坯; (7)冷卻3-10小時(shí)后送入烘干室烘干,烘干時(shí)間為10-30小時(shí),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800-900 V,燒結(jié)時(shí)間為1-2小時(shí),放置時(shí)間18-30小時(shí),冷卻后取出即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤矸石燒結(jié)空心磚的制備方法,其特征在于:所述步驟(6)后的磚坯含水率為10-12%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤矸石燒結(jié)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240 mmX 115 mmX90mm,中間設(shè)有9個孔,每個孔直徑為20mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種煤矸石燒結(jié)空心磚的制備方法,其特征在于:所述磚坯9個孔為3x3排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤矸石燒結(jié)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)有線條。
【文檔編號】C04B30/00GK104310944SQ201410503451
【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