CN104671745A - 一种环保耐久混合型烧结空心砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保耐久混合型烧结空心砖,其特征在于,由下列重量份的原料制备制成:处理后的煤矸石页岩混合粉料70-77、焦炭粉2-3、碳酸钡3-5、粉煤灰48-52、硫酸钠3-5、煤粉5-8、水9-10;本发明添加处理后的煤矸石页岩混合料,提高混合料的塑性指数,使砖坯更加致密,增加了砖坯的强度以及耐久性;添加粉煤灰作为填料,节能环保;添加碳酸钡,降低析霜现象发生;本发明烧结制成的空心砖,节省煤炭资源,对环境友好,耐久性好,能够减轻建筑结构自重,改善建筑功能。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料领域,特别是一种环保耐久混合型烧结空心砖及其制备方法。
背景技术
煤矸石作为我国排放量最大的工业固体废弃物之一。而且每年煤矸石的排放量相当于当年煤炭产量的 10% 左右。年排放速度将大于1.6亿吨。堆放煤矸石不仅占用大量土地,而且污染环境,影响人们的生活和健康。另外,煤矸石自燃能释放多种有害气体等,同时还伴生大量的烟尘和有爆炸危险性。因此煤矸石山自燃给周围的大气环境人体健康、动植物生长等造成不同程度的影响。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。
在国家墙改政策的推动下,我国北方大部分产煤区普遍采用煤矸石为主要原料制砖。利用煤矸石烧砖,它既可作原料,又可以作燃料,可以做到制砖不用土, 烧砖不用煤。这是一个既处理废料,又节约耕地,且节约燃料的一举三得的综合利用项目。作为煤矸石本身,它也是一种沉积页岩,其化学成分基本接近页岩, 因为它邻近煤层生成,故含有一定量的碳成分,可供烧砖使用。我国南方地区缺少煤炭资源,没有煤矸石可取,但大部分地区具有丰富的页岩矿资源。页岩也是一种理想的制砖原料,页岩砖质地坚硬,色泽艳红,可做清水墙和装饰砖,深受用户青睐,已被我们制砖行业广泛采用。
煤矸石、粉煤灰、页岩生产的烧结空心砖质量好,抗压强度可达到空心砖标准以上,抗冻、耐磨、耐火、耐酸、耐碱等性能均较好。从未来建材市场看,利用煤矸石等矿渣生产新型环保建材产品由于其本身节能、轻质、保暖的特点,同时该产品能够消化大量的工业废料,节约耕地,减少污染,保护环境。
但是由于煤矸石、页岩等开采的部位与时间的不同,以及堆料的不均匀,都会造成原料成分波动大,所以就需要对原料进行一系列的处理以后再制成砖坯,可以改善产品质量,增加产量,降低成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保耐久混合型烧结空心砖及其制备方法。通过对煤矸石、页岩进行一系列的预处理,塑性指数上升,颗粒之间的粘结性增加,使坯体更加致密,在干燥过程中水分蒸发时开裂现象得到改善,吸水率降低,从而增加了坯体强度以及耐久性。添加碳酸钡等防止析霜成分,可以更好的提高产品的质量。
为了实现本发明的目的,本发明通过以下方案实施:
一种环保耐久混合型烧结空心砖,由下列重量份的原料制备制成:处理后的煤矸石页岩混合粉料70-77、焦炭粉2-3、碳酸钡3-5、粉煤灰48-52、硫酸钠3-5、煤粉5-8、水9-10;
所述处理后的煤矸石页岩混合粉料由下列重量份的原料混合而成:煤矸石50-55、页岩20-22;处理方法如下:(1)对煤矸石、页岩进行挑选,剔除其中的塑料、杂草、固体垃圾、大型岩石块等杂物;(2)将煤矸石、页岩在颚式破碎机内进行粗碎,取出后再用圆盘破碎机细碎,通过调整圆盘间隙来调整粉料粒度,控制粒径小于0.05mm的粉料占总量的30%-50%,0.05-1.3mm占20-60%,1.3-2mm 小于30%;(3)将混合粉料放入除铁器中除去铁等金属元素,然后放入搅拌机中加水搅拌均匀,加水量为混合粉末量的15%-16%,然后将搅拌好的物料放入陈化库中陈化4-5天即得。
本发明所述一种环保耐久混合型烧结空心砖,由以下具体步骤制成:
(1)将粉煤灰、硅酸钠放入球磨机中球磨30-40分钟后与处理后的煤矸石页岩混合粉料一同放入搅拌机中,加入焦炭粉、碳酸钡、煤粉、水,调整物料至成型含水量,然后放入液压挤出机进行挤出成型,控制成型水分为15%-17%,成型压力为 2MPa。
(2)将成型的砖坯通过自动切码运设备送入干燥窑进行干燥,控制温度为110℃-120℃,干燥至含水量低于6%,干燥过程控制在12-20小时。
(3)干燥好的坯体再放入隧道焙烧窑进行焙烧,以每小时50℃-60℃的速度缓慢升温,烧成温度为1050℃,烧成周期控制在42-47小时,保温4-6小时后缓慢冷却至室温,取出即得。
本发明的有益效果是:本发明添加处理后的煤矸石页岩混合料,提高混合料的塑性指数,使砖坯更加致密,增加了砖坯的强度以及耐久性;添加粉煤灰作为填料,节能环保;添加碳酸钡,降低析霜现象发生;本发明烧结制成的空心砖,节省煤炭资源,对环境友好,耐久性好,能够减轻建筑结构自重,改善建筑功能。
具体实施方案
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种环保耐久混合型烧结空心砖,由下列重量份(公斤)的原料制备制成:处理后的煤矸石页岩混合粉料70、焦炭粉2、碳酸钡3、粉煤灰48、硫酸钠3、煤粉5、水9;
所述处理后的煤矸石页岩混合粉料由下列重量份(公斤)的原料混合而成:煤矸石50、页岩20;处理方法如下:(1)对煤矸石、页岩进行挑选,剔除其中的塑料、杂草、固体垃圾、大型岩石块等杂物;(2)将煤矸石、页岩在颚式破碎机内进行粗碎,取出后再用圆盘破碎机细碎,通过调整圆盘间隙来调整粉料粒度,控制粒径小于0.05mm的粉料占总量的30%-50%,0.05-1.3mm占20-60%,1.3-2mm 小于30%;(3)将混合粉料放入除铁器中除去铁等金属元素,然后放入搅拌机中加水搅拌均匀,加水量为混合粉末量的15%%,然后将搅拌好的物料放入陈化库中陈化4天即得。
本发明所述一种环保耐久混合型烧结空心砖,由以下具体步骤制成:
(1)将粉煤灰、硅酸钠放入球磨机中球磨30分钟后与处理后的煤矸石页岩混合粉料一同放入搅拌机中,加入焦炭粉、碳酸钡、煤粉、水,调整物料至成型含水量,然后放入液压挤出机进行挤出成型,控制成型水分为15%,成型压力为 2MPa。
(2)将成型的砖坯通过自动切码运设备送入干燥窑进行干燥,控制温度为110℃-120℃,干燥至含水量低于6%,干燥过程控制在15小时。
(3)干燥好的坯体再放入隧道焙烧窑进行焙烧,以每小时50℃-60℃的速度缓慢升温,烧成温度为1050℃,烧成周期控制在45小时,保温5小时后缓慢冷却至室温,取出即得。
经各种试验测定,本发明实施例的强度达到MU5.0等级,密度为1008 kg/m3,吸水率为14.9%。
Claims (2)
1.一种环保耐久混合型烧结空心砖,其特征在于,由下列重量份的原料制备制成:处理后的煤矸石页岩混合粉料70-77、焦炭粉2-3、碳酸钡3-5、粉煤灰48-52、硫酸钠3-5、煤粉5-8、水9-10;
所述处理后的煤矸石页岩混合粉料由下列重量份的原料混合而成:煤矸石50-55、页岩20-22;处理方法如下:(1)对煤矸石、页岩进行挑选,剔除其中的塑料、杂草、固体垃圾、大型岩石块等杂物;(2)将煤矸石、页岩在颚式破碎机内进行粗碎,取出后再用圆盘破碎机细碎,通过调整圆盘间隙来调整粉料粒度,控制粒径小于0.05mm的粉料占总量的30%-50%,0.05-1.3mm占20-60%,1.3-2mm 小于30%;(3)将混合粉料放入除铁器中除去铁等金属元素,然后放入搅拌机中加水搅拌均匀,加水量为混合粉末量的15%-16%,然后将搅拌好的物料放入陈化库中陈化4-5天即得。
2.根据权利要求1所述一种环保耐久混合型烧结空心砖,其特征在于,由以下具体步骤制成:
(1)将粉煤灰、硅酸钠放入球磨机中球磨30-40分钟后与处理后的煤矸石页岩混合粉料一同放入搅拌机中,加入焦炭粉、碳酸钡、煤粉、水,调整物料至成型含水量,然后放入液压挤出机进行挤出成型,控制成型水分为15%-17%,成型压力为 2Mpa;
(2)将成型的砖坯通过自动切码运设备送入干燥窑进行干燥,控制温度为110℃-120℃,干燥至含水量低于6%,干燥过程控制在12-20小时;
(3)干燥好的坯体再放入隧道焙烧窑进行焙烧,以每小时50℃-60℃的速度缓慢升温,烧成温度为1050℃,烧成周期控制在42-47小时,保温4-6小时后缓慢冷却至室温,取出即得。
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