CN108558364A - 煤矸石砖混烧石灰石工艺 - Google Patents

煤矸石砖混烧石灰石工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种煤矸石砖混烧石灰石工艺，包括：原料的配置和制备，原料包括煤矸石和页岩；陈化后的原料通过加水搅拌、挤出成型、切条、切坯形成砖坯；将砖坯和石灰石堆放在砖垛之间的料台上；利用前批次入窑的砖坯在自焙烧的过程中产生的烟气使砖坯干燥脱水，来自前批次砖坯在自焙烧的过程中产生的烟气使砖坯引燃，砖坯在自焙烧的过程中煅烧石灰石，石灰石转变为熟石灰，砖坯形成砖块。本发明实现了清洁生产、节能减排、资源循环利用。

Description

煤矸石砖混烧石灰石工艺
技术领域
本发明涉及一种制砖工艺，具体说，涉及一种煤矸石砖混烧石灰石工艺。
背景技术
我国每年生产黏土砖消耗近700万吨标准煤。如果实心砖产量继续增长，不仅增加墙体材料的生产能耗，而且导致新建筑的采暖和空调能耗大幅度增加，将严重加剧能源供需矛盾。大力发展节能、利废、保护耕地的新型墙体材料已是刻不容缓的大事。在“九五”计划和“2010年远景规划”纲要中提出将建材工业与建筑业列为振兴国民经济的支柱产业，提出“以调整结构、节能节地节水、减少污染为重点开发和推广新型建材及制品，积极利用工业废渣生产墙体材料”的要求。为了加强对全国墙体材料改革工作的领导，两部两局早就组建了“墙体材料革新与建筑节能领导小组”，各省市自治区也成立了相应的机构，推动这项工作向前发展。国家有关部委己明令限时禁止使用黏土实心砖，提倡大力发展节能、节地、利废、保温、隔热的新型墙体材料。国务院办公厅发布国办发(2005)33号文《国务院办公厅关于进一步推进墙体材料革新和推广节能建筑的通知》，要求加快推进墙体材料革新和推广节能建筑，逐步禁止生产和使用实心黏土砖。明确限制禁止生产、使用实心黏土砖(包括黏土瓦)的全国170个城市，要向淘汰黏土建材制品推进，并向效区城镇延伸。其它城市要按照国家统一部署，分期分批禁止或限制生产、使用实心黏土砖，并逐步向小城镇和农村延伸。其中，经济发达地区城市和人均耕地面积低于0.8亩的城市，要禁止生产和使用实心黏土砖；黏土资源较丰富的西部地区，要推广发展黏土空心制品，限制生产和使用实心黏土砖；在新型墙体材料基本能够满足工程建设需要的地区要禁止生产黏土砖。到2010年底，所有城市禁止使用实心黏土砖，全国实心黏土砖产量要控制在4000亿以下。到2010年，新型墙体材料占墙体材料总量的比重达到55％以上，建筑应用比例达到65％以上，严寒、寒冷地区应执行建筑节能率65％的标准。2005年国家发改委、国土资源部、建设部、农业部以发改环资(2005)2656号文件又发布第二批禁止使用实心黏土砖城市名单，共256个城市，要求到2008年底之前禁止使用实心黏土砖。内蒙古乌海政府出台《关于粉煤灰、煤矸石综合利用暂行办法》，规定新开工项目全面禁止使用实心黏土砖，生产单位不得生产实心黏土砖，建设单位不得使用实心黏土砖，验收部门对使用实心黏土砖的建筑不得验收。鼓励使用新型墙体材料。因此，改变生产工艺和产品结构，生产高质量的空心制品对于节约能源、保护耕地、保护环境和自然资源、改善建筑功能、促进建筑和建材工业的技术进步具有重要意义。
推进墙体材料革新是保护耕地和节约能源的需要，我国耕地占地面积仅占国土面积的10％，不到世界平均水平的一半。我国房屋建筑材料中70％是墙体材料，其中黏土砖占据主导地位，生产黏土砖每年耗用黏土资源达10多亿立方米，约相当于毁田50万亩。因此节约和保护土地资源，如同保护环境一样也是我国的一项迫切的任务。
循环经济是为了从根本上解决人类经济社会发展与自然生态环境相融合、相协调，实现可持续发展目标而提出的一种新的经济理论和经济增长模式。由于我国人口多、人均资源占有量少，随着经济和社会的不断发展，环境压力越来越大，因此发展循环经济受到了广泛重视，但是，现在使用的空心砖生产工艺，需要额外的外部热量来进行烘干、焙烧，并不能够解决能源无效浪费的问题。并且不能够实现连续生产，生产效率低下。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种煤矸石砖混烧石灰石工艺，能够实现流水线式的清洁生产，以及节能减排和资源的循环利用。
技术方案如下：
一种煤矸石砖混烧石灰石工艺，包括：
原料的配置和制备；原料粒度小于2mm，加水搅拌后含水率16～18％，原料搅拌后进行陈化；原料包括煤矸石和页岩，煤矸石的占比为60-80wt％，页岩的占比为20-40wt％，煤矸石的平均发热量高于650大卡/千克；
陈化后的原料通过输送带送到搅拌机加水搅拌，然后送到挤砖机挤出成型形成料坯，料坯经切条机切条、切坯机切坯形成砖坯，砖坯被推送到环形转运台，移动式码坯机将环形转运台上的砖坯码放到移动式干燥焙烧隧道窑的料台上，形成砖垛，砖垛在码放的时候留有通风口；砖坯的水分控制在14％～18％；
将石灰石堆放在砖垛之间的料台上，随着干燥焙烧室的移动，砖垛和石灰石进入移动式干燥焙烧室的预热段和干燥段，利用前批次入窑的砖坯在冷却段中冷却过程中产生的烟气使砖坯干燥脱水，石灰石预热，热风温度为130～150℃，排潮温度40～50℃；
来自前批次砖坯在焙烧段中自焙烧过程中产生的烟气使砖坯引燃，煅烧温度在850-1200℃，砖坯在自焙烧的过程中煅烧石灰石，石灰石转变为熟石灰，砖坯形成砖块。
进一步：煤矸石的烧失量在8～12％，发热量在200～800大卡/千克，自然含水率6-10％，原料的塑性指数小于7。
进一步：煤矸石包括第一煤矸石、第二煤矸石，第一煤矸石为洗煤厂的煤矸石，作为降低原料的发热量来掺配使用，第一煤矸石的发热量在600～800大卡/千克；第二煤矸石为煤矿采煤生成的煤矸石，第二煤矸石的发热量在400～650大卡/千克。
进一步：石灰石和砖垛间隔布置，在砖垛间形成S形走廊，石灰石呈S形排列，砖垛呈S形排列。
进一步：砖垛采用支撑砖垛，支撑砖垛的结构包括：支撑砖坯、平铺层、挡墙；多个竖直放置的砖坯形成支撑砖坯，上下两层砖坯之间呈交叉放置，在砖坯之间留有通风口；多个平放的砖坯形成平铺层，平铺层位于支撑砖垛顶部；挡墙位于平铺层外围，挡墙的砖坯之间留有通风口；待砖垛干燥后，将石灰石堆放在平铺层上部；砖坯燃烧后，利用通风口将底部砖坯燃烧的热量传导到上部，外侧的热量传导给石灰石，石灰石转变为熟石灰。
进一步：砖坯的相对移动方向和热介质的流动方向相反，通过湿坯和烟气的热湿交换，将成型好的砖坯脱水干燥，为砖坯的焙烧作好准备。
进一步：干燥焙烧室在顶部设置有投料口，通过时候投料口向干燥焙烧室内部投送熟石灰，以利于去除烟气中的二氧化硫。
进一步：干燥焙烧室顶部设置喷脱硫设备，喷脱硫设备包括：石灰储罐、气缸、气泵、喷嘴，石灰储罐、气缸分别通过管路连接喷嘴，气泵通过管路连接气缸，喷嘴固定在干燥焙烧室的内壁上，管路上设置有电动阀；气泵给气缸充气加压，需要喷洒石灰时，开启电动阀，利用空气将石灰储罐内的熟石灰送达喷嘴，通过喷嘴喷洒到干燥焙烧室内部。
进一步：干燥焙烧室设置有送热管道、循环管道、排潮管道；干燥焙烧室从后向前依次分为冷却段、焙烧段、干燥段、预热段；送热管道设置有送热风机，连接冷却段与干燥段和预热段，利用冷却段中砖坯的冷却余热，通过热风机将热风从冷却段内引入干燥段和预热段；循环管道设置有循环风机，连接送热管道和室外，用于调节干燥段内的温度，将干燥的热风和室外空气进行混合，混合后的热风送入送热管道；排潮管道连接干燥段和环形地沟，并设置有排风机，当干燥焙烧室移动停止后，将排潮管道与环形地沟连接，环形地沟通过地沟连接烟囱，排潮管道将干燥段内的潮湿空气排出，使得干燥段内的湿度达到要求。
进一步：石灰石采用石灰石给料机进行堆放，石灰石给料机的结构包括：支架、行进轨、投料车；行进轨设置在支架的顶端，滚轮设置在支架的底端；投料车设置有第二行进电机、变速箱、行进轮、料斗，行进轮位于料斗两侧，进电机的转轴连接变速箱的动力输入轴，变速箱的动力输出轴通过链条连接行进轮的转轴；行进轮位于行进轨上，料斗的底部开口设置有启闭装置；启闭装置包括：槽形轨、移动插板、电动伸缩杆、连接杆；两个开口向内的槽形轨分别连接在料斗的底部开口两侧；电动伸缩杆固定在料斗的外壁上，其伸缩杆的端部通过连接杆与移动插板的外壳相连接；移动插板两侧设置有转轮，转轮放置在槽形轨的内侧底部。
本发明技术效果包括：
1、本发明通过生产工艺的改进，原料的改变，实现了清洁生产、节能减排、资源循环利用。
(1)本发明采用硬塑挤出成型一次码烧工艺，机械化自动码坯，隧道式干燥与焙烧，不仅产量大，质量有保证，而且提高了产品的成品率。
(2)能源消耗低。
本发明中，砖坯的干燥与焙烧所需要的能源全部利用煤矸石自身残留碳燃烧产生的热量，来供给坯体焙烧及石灰石煅烧所需的热量，实现了烧砖不用煤，不需其他辅助热源。比以黏土为原料生产烧结砖每年可节约标煤约26400吨(每万块按耗煤1.1吨计)。
现有技术中燃料消耗主要是用于制品的烧结，本发明采用煤矸石为原料，充分利用原料本身的热值，内燃烧结，不需要外投煤，同时窑炉余热可满足坯体干燥及石灰石煅烧，不存在消耗燃料的问题。
在我国生产1万块普通砖需标煤1.1吨，由于煤矸石本身含有热量，烧砖不用煤，与同等规模的粘土砖生产线相比，年产6000万块砖能够节约标煤约6600吨。
(3)本发明中，焙烧过程中产生的大量余热通过余热回收热水器的回收利用，每年冬季能够满足项目自身的冬季采暖需要，实现了热量的充分利用，能够有效节约能源。与实心黏土砖相比，同等使用情况下能够节约建筑物取暖等能耗37％左右。
(4)本发明中，以煤矸石为原料，利用煤矸石烧结砖代替黏土实心砖，利用矿山的“三废”制砖代替毁田制砖。
2、环境友好，社会效益巨大。
本发明生产中无废水、工业废渣排放，是一种利用新技术达到经济、社会与生态和谐统一的生产方式。
自焙烧所需要的燃料源于制砖原料煤矸石中含有的碳，并且碳全部混合固定在砖坯中，生产过程不需要外投煤粉等燃料，没有煤粉等散落在窑内的燃烧过程中，排放的烟气不会有煤粉粉尘。
另外，干燥焙烧室内码有砖坯，窑内燃烧带的砖坯焙烧时产生的高温烟气在风机作用下，作为热源经介质气体与砖坯进行热交换，烟气在窑内依次穿过焙烧段、干燥段、预热段上所有的砖垛，烟气中含有的烟尘会被砖垛过滤与吸附，砖坯会对烟气起到降尘作用，大大减少了排放烟气中烟尘量。由于砖坯中水分的蒸发使排放的烟气湿度达70％以上，烟气会迅速沉降，不会对大气环境有大的污染。烟气排放烟尘浓度很低，一般小于100毫克/立方米，林格曼黑度小于1，符合《工业窑炉大气污染物排放标准》中的二级标准要求。
煤矸石含硫组成和煤炭不同：一般煤矸石含可燃硫的比例较煤炭低，含非可燃硫的比例较煤炭高，煤矸石中可燃硫占含全硫的30～60％。煤矸石中的非可燃硫是被固定在砖坯中，在1000℃左右的隧道窑焙烧条件下不会分解形成SO2，只有可燃硫在燃烧时会形成的SO2。另外，煤矸石与石灰石中还含有的CaO、SiO2等钙系固硫物和碱金属固硫物较多，并且与可燃硫混合固定在砖坯中，焙烧时产生的SiO2会和CaO、SiO2等固硫物反应固化成硫酸盐类，SO2的排放浓度为低于国家标准GB9078《工业窑炉大气污染物排放标准》的二级排放标准。
本发明制砖不用土，节约了土地；同时利用煤矸石本身的热值，完成制品的烧结及石灰石的煅烧，有效地利用煤炭工业废渣，节约了我国煤炭资源，减少了对周围环境和大气的污染。
3、经济效益较高。
本发明解决了煤矿、洗煤厂对煤矸石的堆放、运输、占地等高额费用，消除了煤矸石污染源，实现了废渣资源利用，提高了企业工业增加值和经济效益。并且，本发明工艺先进，适用性和可靠性高，有利于企业的自身的发展。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明中是本发明中移动式干燥焙烧隧道窑的结构示意图；
图2是本发明中支撑砖垛的正面结构示意图；
图3是本发明中支撑砖垛的平铺层的结构示意图；
图4是本发明中干燥焙烧室剖面结构示意图；
图5是本发明中石灰石放置在砖垛之间的排列示意图；
图6是本发明中石灰石给料机的结构示意图；
图7是本发明中投料口启闭装置的结构示意图。
具体实施方式
以下描述充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践和再现。
煤矸石砖混烧石灰石工艺，具体包括以下步骤：
步骤1：原料的配置和加工，原料粒度小于2mm，加水搅拌后含水率16～18％，原料搅拌后进行陈化；
原料包括煤矸石、页岩，煤矸石的占比为60-80wt％，页岩的占比为20-40wt％。煤矸石的平均发热量高于650大卡/千克。本优选实施例中，煤矸石：页岩＝70：30。
煤矸石的成分包括：SiO2、AL2O3、Fe2O、CaO、K2O、Na2O、MgO；煤矸石的烧失量在8～12％，发热量在200～800大卡/千克，自然含水率6-10％(优选8％左右)。煤矸石的含量和发热量要保证砖坯能够顺利自燃，并保证燃烧时间，以将砖坯和生石灰烧制成砖块和熟石灰。
本优选实施例中，煤矸石包括第一煤矸石、第二煤矸石，第一煤矸石为洗煤厂的煤矸石，第二煤矸石为煤矿采煤生成的煤矸石；第二煤矸石的发热量低，作为降低原料的发热量来掺配使用。其中，第一煤矸石的发热量在600～800大卡/千克，第二煤矸石的发热量在400～650大卡/千克。
原料的塑性指数小于7，为低塑性的原料，破碎后可用来制烧结砖。优选实施例中，原料的物理性能指标如表1所示。
表1
本发明优选实施例中，第二煤矸石质量指标如表2所示。
表2
煤矸石要求尽量不含或少含方解石等易引起制品石灰爆裂的成分。
本发明优选实施例中，页岩的质量指标如表3所示。
表3
原料制备采用二级破碎、一级筛分、加水搅拌、陈化的处理工艺。原料经过粗碎、筛分、细碎、加水搅拌、陈化，陈化时间大于24小时，陈化后的原料经搅拌挤出处理后形成料坯，料坯综合性能得到提高，既可生产多孔砖，又可生产空心砖。
原料通过装载机卸到板式给料机中，板式给料机按工艺要求定量给料到胶带输送机上，输送到辊压机进行破碎，破碎后的原料输送到复合型电磁振动高频振网筛进行筛分，粒度小于2mm的筛下料输送到搅拌机，筛上料再输送到辊压机处进行细碎。粒度达到要求的原料经过双轴搅拌机混合、加水搅拌使得含水率达到16～18％，达到陈化的需要，输送到陈化库进行陈化处理。
如图1所示，是本发明中移动式干燥焙烧隧道窑的结构示意图。
步骤2：陈化后的原料通过输送带送到搅拌机1加水搅拌，然后送到挤砖机2挤出成型形成料坯，料坯经切条机3切条、切坯机4切坯形成砖坯，砖坯被推送到环形转运台5，移动式码坯机6将环形转运台5上的砖坯码放到移动式干燥焙烧隧道窑的料台7上，形成砖垛71；
移动式码坯机6、石灰石给料机8、干燥焙烧室9的底部设置有滚轮，滚轮安装在料台7两侧的环形轨道10上，移动式码坯机6、石灰石给料机8、干燥焙烧室9通过第一行进电机93驱动，在环形轨道10上移动。环形转运台5放置在旋转辊上，多个旋转辊位于同一个圆上，圆与环形轨道10位于同一个圆心上。
砖坯的水分控制在14％～18％，要求砖坯湿坯强度要高。码放砖坯采用移动式码坯机6机械码坯，机械码坯过程中，移动式码坯机6的编组机进行编组，设定每次码垛的时间和砖坯的数量。
砖垛71在码放的时候留有通风口732，本发明中，为了煅烧石灰石72，采用了专用码垛方式，砖坯码放成支撑砖垛73。
步骤3：将石灰石72堆放在砖垛71之间的料台7上；
如果选择在烧砖过程中同时煅烧石灰石72，需要在料台7上堆放石灰石72。
本发明中，石灰石72的质量指标如表4所示。
表4
如图2所示，是本发明中石灰石72放置在砖垛71之间的排列示意图。
石灰石72和砖垛71间隔布置，并且石灰石72呈S形排列，砖垛71呈S形排列。这样使得砖坯点燃后，在风机的强制对流作用下，热空气沿着砖垛71阻隔成的S形走廊流动，从而将位于S形走廊上的石灰石72加热，制得熟石灰。
步骤4：随着干燥焙烧室9的移动，砖垛71进入移动式干燥焙烧室9的预热段和干燥段，利用前批次入窑的砖坯在焙烧段中自焙烧的过程中产生的热风(烟气)使砖坯干燥脱水，热风温度为130～150℃，排潮温度40～50℃；
干燥焙烧室9从后向前依次分为冷却段、焙烧段、干燥段、预热段。如果在料台7上堆放有石灰石72，石灰石72也进入移动式干燥焙烧室9。
干燥是烧结砖非常重要的生产环节，干燥设备运行的正常与否，直接关系到整条生产线的产品产量和质量，关系到企业的生产经营成本和经济效益。干燥焙烧隧道窑的干燥焙烧室9采用内宽为6.9米的大断面，砖坯的相对移动方向和热介质的流动方向相反，通过湿坯和干燥介质(热风)的热湿交换，将成型好的砖坯脱水干燥达到烧成要求，为砖坯的焙烧作好准备。
如图3所示，是本发明中干燥焙烧室9剖面结构示意图。
干燥焙烧室9的结构包括外壳91、耐火材料内衬92；耐火材料内衬固定在外壳内部，滚轮设置在外壳底部，外壳的外侧设置有第一行进电机93，第一行进电机91与滚轮的转轴通过皮带或者链条连接。
外壳91的整体形状为倒扣的弧形槽，滚轮设置在两侧的弧形板上，在两个端部设置有插板，待新的砖坯入窑，或者需要出料时打开插板；这样在干燥焙烧室9内部形成一个封闭的空间，以利于干燥、焙烧。
干燥焙烧室9在顶部设置有投料口，通过时候投料口向干燥焙烧室9内部投送熟石灰，以利于去除烟气中的二氧化硫。
或者，还可以在干燥焙烧室9顶部设置喷脱硫设备，喷脱硫设备包括：石灰储罐、气缸、气泵、喷嘴，喷嘴固定在干燥焙烧室9的内壁上，喷嘴通过管路连接石灰储罐和气缸，管路上设置有电动阀，气泵通过管路连接气缸，给气缸充气加压。需要喷洒石灰时，开启电动阀，利用空气将石灰储罐内的熟石灰送达喷嘴，通过喷嘴喷洒到干燥焙烧室9内部。
干燥焙烧室9设置有送热管道、循环管道、排潮管道。干燥焙烧室9从后向前依次分为冷却段、焙烧段、干燥段、预热段。
送热管道设置有送热风机，送热管道连接干燥焙烧室9的冷却段与干燥段和预热段，利用冷却段中砖坯的冷却余热，通过送热风机将热风从冷却段内引入干燥段和预热段；送热管道能够调节送风温度及风量大小，确保砖坯干燥质量。
循环管道设置有循环风机，连接送热管道和室外，用于调节干燥段内的温度，将干燥的热风和室外空气进行混合，混合后的热风送入送热管道，干燥段内温度过高，则引入室外空气进行调节。
排潮管道连接干燥段和环形地沟11，并设置有排风机，当干燥焙烧室9移动停止后，将排潮管道与环形地沟11连接，环形地沟11通过地沟连接烟囱。排潮管道用于将干燥段内的潮湿空气排出，使得干燥段内的湿度达到要求。
送热风机、循环风机、排风机设置有变频装置，通过变频来调节转速，实现调整风量。
步骤5：待砖垛71干燥后，将石灰石72放置在支撑砖垛73顶部的平铺层733；
如图4所示，是本发明中支撑砖垛73的正面结构示意图；如图5所示，是本发明中支撑砖垛73的平铺层733的结构示意图。
支撑砖垛73的结构包括：支撑砖坯731、平铺层733、挡墙734；多个竖直放置的砖坯形成支撑砖坯731，上下两层砖坯之间呈交叉放置，在砖坯之间留有通风口732；多个平放的砖坯形成平铺层733，平铺层733位于支撑砖垛73顶部；挡墙734位于平铺层733外围，挡墙734的砖坯之间留有通风口732。
砖坯燃烧后，利用通风口732将底部砖坯燃烧的热量传导到上部，同时，也可以将外侧的热量传导给石灰石72，保证石灰石72充分加热。
如图6所示，是本发明中石灰石给料机8的结构示意图；如图7所示，是本发明中投料口启闭装置88的结构示意图。
石灰石72通过石灰石给料机8堆放在料台7或者平铺层733上。如果采用将石灰石72堆放在平铺层733上，则需要移动干燥焙烧室9，将干燥后的砖垛71移出干燥焙烧室9，待堆放完成后再次移动干燥焙烧室9，进行焙烧工序。
石灰石给料机8的结构包括：支架81、行进轨82、投料车83；行进轨82设置在支架81的顶端，滚轮设置在支架81的底端；投料车83设置有第二行进电机84、变速箱85、行进轮86、料斗87，行进轮86位于料斗87两侧，第二行进电机84的转轴连接变速箱85的动力输入轴，变速箱85的动力输出轴通过链条连接行进轮86的转轴。行进轮86位于行进轨82上。料斗87的底部开口设置有启闭装置88。
启闭装置88包括：槽形轨881、移动插板882、电动伸缩杆884、连接杆885；两个开口向内的槽形轨881分别连接在料斗87的底部开口两侧；电动伸缩杆884固定在料斗87的外壁上，其伸缩杆的端部通过连接杆885与移动插板882的外壳相连接；移动插板882两侧设置有转轮883，转轮883放置在槽形轨881的内侧底部。
操作人员可以在投料车83上行走，通孔控制第二行进电机84的正反转使使的投料车83在行进轨82上移动，使得料斗87对准投料位置，操作启闭装置88，伸缩杆推动移动插板882移动，开启或者关闭料斗87的底部开口，实现投放料斗87内的石灰石72。
步骤6：来自前批次砖坯在自焙烧的过程中产生的热风(烟气)使砖坯引燃，砖坯在自焙烧的过程中煅烧石灰石72，煅烧温度在850-1200℃，石灰石转变为熟石灰，砖坯形成砖块。
随着干燥焙烧室9的移动，砖垛71从干燥段移动到预热段，预热完成后进入焙烧段，焙烧完成后进入冷却段，砖坯从进入干燥焙烧室9到出来的时间通常为6-24小时。
采用全内燃焙烧工艺，自焙烧的燃料源于原料中含有的碳，利用砖坯内保留碳燃烧产生的热量，实现砖坯的自焙烧及石灰石的煅烧。砖坯在内宽6.9m的隧道窑内进行自焙烧和煅烧石灰石。采用自焙烧工艺，可以免去燃料控制环节，只需要控制燃烧时间即可保证成品砖能够达到要求。
自焙烧产生的余热和砖坯完成烧结后冷却过程散放出热量，用送热系统将热风(烟气)送进隧道式旋转窑供砖坯的干燥脱水，在冬季，同时又可以将余热经换热器把冷水加热后用于生产线、办公室取暖。
应当理解的是，以上的描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种煤矸石砖混烧石灰石工艺，包括：
原料的配置和制备；原料粒度小于2mm，加水搅拌后含水率16～18％，原料搅拌后进行陈化；原料包括煤矸石和页岩，煤矸石的占比为60-80wt％，页岩的占比为20-40wt％，煤矸石的平均发热量高于650大卡/千克；
陈化后的原料通过输送带送到搅拌机加水搅拌，然后送到挤砖机挤出成型形成料坯，料坯经切条机切条、切坯机切坯形成砖坯，砖坯被推送到环形转运台，移动式码坯机将环形转运台上的砖坯码放到移动式干燥焙烧隧道窑的料台上，形成砖垛，砖垛在码放的时候留有通风口；砖坯的水分控制在14％～18％；
将石灰石堆放在砖垛之间的料台上，随着干燥焙烧室的移动，砖垛和石灰石进入移动式干燥焙烧室的预热段和干燥段，利用前批次入窑的砖坯在冷却段中冷却过程中产生的烟气使砖坯干燥脱水，石灰石预热，热风温度为130～150℃，排潮温度40～50℃；
来自前批次砖坯在焙烧段中自焙烧过程中产生的烟气使砖坯引燃，煅烧温度在850-1200℃，砖坯在自焙烧的过程中煅烧石灰石，石灰石转变为熟石灰，砖坯形成砖块。
2.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：煤矸石的烧失量在8～12％，发热量在200～800大卡/千克，自然含水率6-10％，原料的塑性指数小于7。
3.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：煤矸石包括第一煤矸石、第二煤矸石，第一煤矸石为洗煤厂的煤矸石，作为降低原料的发热量来掺配使用，第一煤矸石的发热量在600～800大卡/千克；第二煤矸石为煤矿采煤生成的煤矸石，第二煤矸石的发热量在400～650大卡/千克。
4.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：石灰石和砖垛间隔布置，在砖垛间形成S形走廊，石灰石呈S形排列，砖垛呈S形排列。
5.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：砖垛采用支撑砖垛，支撑砖垛的结构包括：支撑砖坯、平铺层、挡墙；多个竖直放置的砖坯形成支撑砖坯，上下两层砖坯之间呈交叉放置，在砖坯之间留有通风口；多个平放的砖坯形成平铺层，平铺层位于支撑砖垛顶部；挡墙位于平铺层外围，挡墙的砖坯之间留有通风口；待砖垛干燥后，将石灰石堆放在平铺层上部；砖坯燃烧后，利用通风口将底部砖坯燃烧的热量传导到上部，外侧的热量传导给石灰石，石灰石转变为熟石灰。
6.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：砖坯的相对移动方向和热介质的流动方向相反，通过湿坯和烟气的热湿交换，将成型好的砖坯脱水干燥，为砖坯的焙烧作好准备。
7.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：干燥焙烧室在顶部设置有投料口，通过时候投料口向干燥焙烧室内部投送熟石灰，以利于去除烟气中的二氧化硫。
8.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：干燥焙烧室顶部设置喷脱硫设备，喷脱硫设备包括：石灰储罐、气缸、气泵、喷嘴，石灰储罐、气缸分别通过管路连接喷嘴，气泵通过管路连接气缸，喷嘴固定在干燥焙烧室的内壁上，管路上设置有电动阀；气泵给气缸充气加压，需要喷洒石灰时，开启电动阀，利用空气将石灰储罐内的熟石灰送达喷嘴，通过喷嘴喷洒到干燥焙烧室内部。
9.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：干燥焙烧室设置有送热管道、循环管道、排潮管道；干燥焙烧室从后向前依次分为冷却段、焙烧段、干燥段、预热段；送热管道设置有送热风机，送热管道连接冷却段与干燥段和预热段，利用冷却段中砖坯的冷却余热，通过热风机将热风从冷却段内引入干燥段和预热段；循环管道设置有循环风机，连接送热管道和室外，用于调节干燥段内的温度，将干燥的热风和室外空气进行混合，混合后的热风送入送热管道；排潮管道连接干燥段和环形地沟，并设置有排风机，当干燥焙烧室移动停止后，将排潮管道与环形地沟连接，环形地沟通过地沟连接烟囱，排潮管道将干燥段内的潮湿空气排出，使得干燥段内的湿度达到要求。
10.如权利要求1所述煤矸石砖混烧石灰石工艺，其特征在于：石灰石采用石灰石给料机进行堆放，石灰石给料机的结构包括：支架、行进轨、投料车；行进轨设置在支架的顶端，滚轮设置在支架的底端；投料车设置有第二行进电机、变速箱、行进轮、料斗，行进轮位于料斗两侧，进电机的转轴连接变速箱的动力输入轴，变速箱的动力输出轴通过链条连接行进轮的转轴；行进轮位于行进轨上，料斗的底部开口设置有启闭装置；启闭装置包括：槽形轨、移动插板、电动伸缩杆、连接杆；两个开口向内的槽形轨分别连接在料斗的底部开口两侧；电动伸缩杆固定在料斗的外壁上，其伸缩杆的端部通过连接杆与移动插板的外壳相连接；移动插板两侧设置有转轮，转轮放置在槽形轨的内侧底部。
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