CN113292276A - 一种环保型煤矸石砖块处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型煤矸石砖块处理方法，包括有煤矸石干燥处理；煤矸石筛选，筛选出可直接混合的煤矸石颗粒，也筛选出不可用杂质；煤矸石破碎，筛选未通过煤矸石颗粒进一步破碎已形成煤矸石粉，粉碎成符合筛选标准的颗粒尺寸；配置混凝土浆料，加入水玻璃、硬化剂和耐酸粉料，与煤矸石粉混合后搅拌成混凝土浆料；将混凝土浆料倒灌在砖块模具中；对倒灌后砖块模具进行高温的烧制。解决了煤矸石中含有较低浓度的重金属，有些重金属的含量还远超土壤背景值，使其在堆积或回填处置过程中仍存在一定的环境风险的问题。
Description
技术领域
本发明涉及到煤矸石砖块领域，具体为一种环保型煤矸石砖块处理方法。
背景技术
煤矸石是一种在煤形成过程中与煤伴生、共生的岩石，是在煤炭开采、清洗加工过程中所产生的固体废弃物，煤矿的排矸量约占煤炭开采总量的10％—25％，煤矸石已成为我国累积堆积量和占用场地最多的工业固体废弃物。目前，全国煤矸石的总积存量约45亿吨，而且仍在逐年增长。煤矸石中含有残煤、碳质泥岩、等可燃物质，在长期露天堆积后，往往会发生自燃现象，并排放出大量的CO，CO2，SO2等气体，以及其他有机有害气体，造成大气、土壤、水资源的污染，更容易造成地质灾害。同时煤矸石中含有较低浓度的重金属，例如：Cd，Cu，Ni，Hg，Pb，Sn等，有些重金属的含量还远超土壤背景值，使其在堆积或回填处置过程中仍存在一定的环境风险。然而煤矸石兼有煤、岩石、化工原料的性质，是一种可利用资源，若能对其综合利用，不但能改善矿区环境，还能节约资源、减少占地，从而促进矿区的可持续发展。因此，煤矸石的多渠道、大规模资源化安全消纳已迫在眉睫。
发明内容
本发明目的在于提供一种环保型煤矸石砖块处理方法，以解决上述背景技术中提出的同时煤矸石中含有较低浓度的重金属，例如：Cd，Cu，Ni，Hg，Pb，Sn等，有些重金属的含量还远超土壤背景值，使其在堆积或回填处置过程中仍存在一定的环境风险的问题。
一种环保型煤矸石砖块处理方法，包括有
煤矸石干燥处理；
煤矸石筛选，筛选出可直接混合的煤矸石颗粒，也筛选出不可用杂质；
煤矸石破碎，筛选未通过煤矸石颗粒进一步破碎已形成煤矸石粉，粉碎成符合筛选标准的颗粒尺寸；
配置混凝土浆料，加入水玻璃、硬化剂和耐酸粉料，与煤矸石粉混合后搅拌成混凝土浆料；
将混凝土浆料倒灌在砖块模具中；
对倒灌后砖块模具进行高温的烧制。
作为本发明的一个实施例，所述耐酸粉料包括有石英粉、瓷粉、硅胶粉其中的一种或多种。
作为本发明的一个实施例，所述煤矸石破碎，包括有将煤矸石块体进行破碎，
将粒径小于0.15mm的煤矸石颗粒进一步球磨，制成煤矸石微粉，使其比表面积≥350m2/kg，同时粒径小于50μm的超细煤矸石微粉占总质量的90％以上，来用做制备碱激发煤矸石混凝土的胶凝材料；
将粒径大于0.15mm并小于0.5mm的煤矸石颗粒进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的细骨料；
将粒径大于0.5mm并小于30mm的煤矸石块体进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的粗骨料。
作为本发明的一个实施例，所述对倒灌后砖块模具进行高温的烧制包括有将混凝土浆料倒入到砖块模具中
运输模具到烘干房内；
烘干房内烘干温度为650℃～750℃；
烘干后冷却。
作为本发明的一个实施例，砖块烧制后冷却，冷却后在打包。
一种烘干房，用于将模具内的煤矸石砖块烘干，包括有
箱体，所述箱体内设有加热器；
开关门，所述开关门铰接于箱体下表面外端，所述开关门一侧为倾斜面；
缠绕盘，所述缠绕盘外接有电机，且缠绕盘设于箱体内；
主动辊，所述主动辊转动设于箱体内；
从动辊，所述从动辊转动设于箱体内上部；
钢索，所述钢索一端与缠绕盘固接，另一端绕过主动辊和从动辊与开关门连接；
传送带，所述传送带一端设于箱体内，另一端伸出箱体外，模具放于传送带表面；
加热件，所述加热件设于箱体内。
作为本发明的一个实施例，所述箱体侧表面下部设有出料口，传送带另一端伸出出料口。
作为本发明的一个实施例，所述传送带伸出出料口部分与箱体通过固定杆连接。
作为本发明的一个实施例，所述传送带位于箱体内部分连接有主动轴，以驱动传送带转动，将物料传输。
本发明有益效果为：本发明以煤矸石为主要原料制备的碱激发煤矸石混凝土具有明显的早强与高强特点，矿渣微粉与磨细熟石灰粉的掺入，进一步激发了煤矸石原料的聚合反应活性，促进了聚合反应的进行与聚合产物的形成，提高了聚合反应效率，从而显著增强碱激发煤矸石混凝土的抗压与抗折强度。
附图说明
图1为本发明所述的模具俯视图；
图2为本发明所述的烘干房主视图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，包括有
煤矸石干燥处理；
煤矸石筛选，筛选出可直接混合的煤矸石颗粒，也筛选出不可用杂质；
煤矸石破碎，筛选未通过煤矸石颗粒进一步破碎已形成煤矸石粉，粉碎成符合筛选标准的颗粒尺寸；
配置混凝土浆料，加入水玻璃、硬化剂和耐酸粉料，与煤矸石粉混合后搅拌成混凝土浆料；
将混凝土浆料倒灌在砖块模具中；
对倒灌后砖块模具进行高温的烧制。
所述耐酸粉料包括有石英粉、瓷粉、硅胶粉其中的一种或多种。
所述煤矸石破碎，包括有将煤矸石块体进行破碎，
将粒径小于0.15mm的煤矸石颗粒进一步球磨，制成煤矸石微粉，使其比表面积≥350m2/kg，同时粒径小于50μm的超细煤矸石微粉占总质量的90％以上，用做制备碱激发煤矸石混凝土的胶凝材料；
将粒径大于0.15mm并小于0.5mm的煤矸石颗粒进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的细骨料；
将粒径大于0.5mm并小于30mm的煤矸石块体进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的粗骨料。对于粒径大于30mm的煤矸石块体进行重新破碎。
所述对倒灌后砖块模具进行高温的烧制包括有
将混凝土浆料倒入到砖块模具中
运输模具到烘干房内；
烘干房内烘干温度为650℃～750℃；
烘干后冷却。
砖块烧制后冷却，冷却后在打包。
如图1至图2所示，一种烘干房，用于将模具1内的煤矸石砖块烘干，包括有
箱体131，箱体131内设有加热器；
开关门133，所述开关门133铰接于箱体131下表面外端，所述开关133门一侧为倾斜面；
缠绕盘139，所述缠绕盘139外接有电机，且缠绕盘139设于箱体131内；
主动辊137，所述主动辊137转动设于箱体131内；
从动辊136，所述从动辊转动设于箱体131内上部；
钢索，所述钢索一端与缠绕盘139固接，另一端绕过主动辊137和从动辊与开关门133连接；
传送带33，所述传送带一端设于箱体内，另一端伸出箱体131外，模具1放于传送带33表面；
加热件3，所述加热件3设于箱体131内。
所述箱体131侧表面下部设有出料口1311，传送带33另一端伸出出料口1311。
所述传送带33伸出出料口1311部分与箱体131通过固定杆35连接。
所述传送带33位于箱体131内部分连接有主动轴31，以驱动传送带33转动，将物料传输。
煤矸石是一种在煤形成过程中与煤伴生、共生的岩石，是在煤炭开采、清洗加工过程中所产生的固体废弃物，煤矿的排矸量约占煤炭开采总量的10％—25％，煤矸石已成为我国累积堆积量和占用场地最多的工业固体废弃物。目前，全国煤矸石的总积存量约45亿吨，而且仍在逐年增长。煤矸石中含有残煤、碳质泥岩、等可燃物质，在长期露天堆积后，往往会发生自燃现象，并排放出大量的CO，CO2，SO2等气体，以及其他有机有害气体，造成大气、土壤、水资源的污染，更容易造成地质灾害。同时煤矸石中含有较低浓度的重金属，例如：Cd，Cu，Ni，Hg，Pb，Sn等，有些重金属的含量还远超土壤背景值，使其在堆积或回填处置过程中仍存在一定的环境风险。然而煤矸石兼有煤、岩石、化工原料的性质，是一种可利用资源，若能对其综合利用，不但能改善矿区环境，还能节约资源、减少占地，从而促进矿区的可持续发展。因此，煤矸石的多渠道、大规模资源化安全消纳已迫在眉睫。
通过本申请，将煤矸石砖块放置在传送带33表面进行传输和传送，不需要人工搬运，在进行烘干前，将开关门133放下，将煤矸石砖块放于运输车，将运输车通过倾斜面进入到箱体131内，箱体内加热件3对煤矸石砖块进行加热烘干，加热后，启动缠绕盘139，将钢索收紧后，钢索收紧后，又会将开关门133缓慢收起来，传送带将煤矸石砖块运输至出料口1311，运输车在出料口1311将煤矸石砖块取出后打包，此刻在移动运输车，将运输车表面装载的煤矸石砖块卸除去。
Claims (9)
1.一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，包括有
煤矸石干燥处理；
煤矸石筛选，筛选出可直接混合的煤矸石颗粒，也筛选出不可用杂质；
煤矸石破碎，筛选未通过煤矸石颗粒进一步破碎已形成煤矸石粉，粉碎成符合筛选标准的颗粒尺寸；
配置混凝土浆料，加入水玻璃、硬化剂和耐酸粉料，与煤矸石粉混合后搅拌成混凝土浆料；
将混凝土浆料倒灌在砖块模具中；
对倒灌后砖块模具进行高温的烧制。
2.根据权利要求1所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述耐酸粉料包括有石英粉、瓷粉、硅胶粉其中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述煤矸石破碎，包括有将煤矸石块体进行破碎，
将粒径小于0.15mm的煤矸石颗粒进一步球磨，制成煤矸石微粉，使其比表面积≥350m2/kg，同时粒径小于50μm的超细煤矸石微粉占总质量的90％以上，来用做制备碱激发煤矸石混凝土的胶凝材料；
将粒径大于0.15mm并小于0.5mm的煤矸石颗粒进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的细骨料；
将粒径大于0.5mm并小于30mm的煤矸石块体进一步筛分并配置成连续级配，用做制备碱激发煤矸石混凝土的粗骨料。
4.根据权利要求3所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述对倒灌后砖块模具进行高温的烧制包括有
将混凝土浆料倒入到砖块模具中
运输模具到烘干房内；
烘干房内烘干温度为650℃～750℃；
烘干后冷却。
5.根据权利要求4所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，砖块烧制后冷却，冷却后在打包。
6.一种烘干房，用于将模具内的煤矸石砖块烘干，其特征在于，包括有箱体，所述箱体内设有加热器；
开关门，所述开关门铰接于箱体下表面外端，所述开关门一侧为倾斜面；
缠绕盘，所述缠绕盘外接有电机，且缠绕盘设于箱体内；
主动辊，所述主动辊转动设于箱体内；
从动辊，所述从动辊转动设于箱体内上部；
钢索，所述钢索一端与缠绕盘固接，另一端绕过主动辊和从动辊与开关门连接；
传送带，所述传送带一端设于箱体内，另一端伸出箱体外，模具放于传送带表面；
加热件，所述加热件设于箱体内。
7.根据权利要求6所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述箱体侧表面下部设有出料口，传送带另一端伸出出料口。
8.根据权利要求7所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述传送带伸出出料口部分与箱体通过固定杆连接。
9.根据权利要求8所述的一种环保型煤矸石砖块处理方法，其特征在于，所述传送带位于箱体内部分连接有主动轴，以驱动传送带转动，将物料传输。
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