CN115625778A - 一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺 - Google Patents

一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，包括：S1、将原材料进行细加工；S2、产品成型；S3、产品烘干形成成品；其中，所述原材料包括：利用本发明的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，可以制备、路沿石、路缘石、路面砖、广场砖、建筑切块砖等，并且制备的建筑砖具有优越的性能，同时利用了固废材料，节能环保。

Description

一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺
技术领域
本发明涉及道路砖石制备技术领域，具体涉及一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺。
背景技术
道路材料和建筑材料中，现有的路沿石、路缘石、路面砖、广场砖、建筑切块砖的制备工艺中，还没有有利用固废煤矸石作为原料的。为支援国家建设，响应国家号召，固废再利用，变废为宝，降低资源过度开发，保持生态环境平衡稳固为研发理念以及出发点，本发明提供环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺。
本发明提供一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，包括：
S1、将原材料进行细加工；
S2、产品成型；
S3、产品烘干形成成品；
其中，所述原材料包括：
Figure BDA0003920207290000011
Figure BDA0003920207290000021
根据本发明的一个方面，在S1中：
采用破碎机将煤矸石破碎成20mm至30mm以下，经过6至8目筛网筛分过滤出末状煤炭；
把筛分好的块状煤矸石，再加工成325目通过率90％以上的细粉、其它各种原材料分别加工成通过率90％的150目、170目、180目、200目、 250目、300目、325目、400目、500目、600目、700目；
按照重量比依次加入到混料机内再加入8％至12％的清水，充分混合20 分钟放出。
根据本发明的一个方面，在S2中，产品成型为通过液压机成型或通过注浆成型；
产品液压机成型为，采用万吨级液压成型机，将预定规格的模具装入液压成型机，进行产品成型。
根据本发明的一个方面，步骤S3中，针对用过液压成型成型的产品：
将烘干温度从30℃逐步提高至500℃，烘干时间10-48小时；
之后进入窑炉高温区进行40-96小时煅烧，煅烧温度为1170℃ -1370℃；
再经窑炉降温至30℃，40-60小时后获得成品。
根据本发明的一个方面，在S2中，产品为通过注浆成型的：
将S1中放出的原料利用制浆机配制泥浆，同时加入减水剂2％-7％和三聚磷酸钠1％至5％，使得泥浆的水分控制在31％-32％。
根据本发明的一个方面，针对步注浆成型的产品，在步骤S3中，用注浆机浆泥浆注入石膏模型内，通过12小时至24小时的自吸水分干燥后，取出素坯半成品，通过隧道窑烘干带，经过10至48小时的烘干后，逐步进入高温区，煅烧温度为1270度至1470度，经过窑炉高温区煅烧40小时至96小时后；再经过窑炉降温带逐步降温40小时至96小时后得到合格产品。
根据本发明的一个方面，步骤S1中的原材料含有以下成分：
Figure BDA0003920207290000031
Figure BDA0003920207290000041
利用本发明的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，可以制备路沿石、路缘石、路面砖、广场砖、建筑切块砖等，并且制备的建筑砖具有优越的性能，同时利用了固废材料，节能环保。
具体实施方式
本发明提供一组本发明提供一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，包括：S1、将原材料进行细加工；S2、产品成型；S3、产品烘干形成成品；其中，所述原材料包括：
序号 原料名称 百分比(％)
1 固废煤矸石。 0.1-96％
2 固废粉煤灰。 0.1-94％
3 提炼氧化铝尾废池泥 0.1-93％
4 建筑垃圾 0.3-97％
5 钾长石 0.15-92％
6 钠长石 0.16-91％
7 锂长石 0.17-90％
8 钾钠长石 1-91.5％
9 高岭土 1-81.7％
10 镁矿石 2-77％
11 红土 1-89％
12 石英石 1-80％
步骤S1中的原材料含有以下成分：
Figure BDA0003920207290000042
Figure BDA0003920207290000051
具体的，在S1中：采用破碎机将煤矸石破碎成20mm至30mm以下，经过6至8目筛网筛分过滤出末状煤炭；把筛分好的块状煤矸石，再加工成325目通过率90％以上的细粉、其它各种原材料分别加工成通过率90％的150 目、170目、180目、200目、250目、300目、325目、400目、500目、 600目、700目；按照重量比依次加入到混料机内再加入8％至12％的清水，充分混合20分钟放出。在S2中，产品成型为通过液压机成型或通过注浆成型；产品液压机成型为，采用万吨级液压成型机，将预定规格的模具装入液压成型机，进行产品成型。然后在步骤S3中，针对用过液压成型成型的产品：将产品送入隧道窑炉烘干，将烘干温度从30℃逐步提高至500℃，烘干时间10-48小时；之后进入窑炉高温区进行40-96小时煅烧，煅烧温度为1170℃-1370℃；再经窑炉降温至30℃，40-60小时后获得成品。
此外，在S2中，产品为通过注浆成型的：将S1中放出的原料利用制浆机配制泥浆，同时加入减水剂2％-7％和三聚磷酸钠1％至5％，使得泥浆的水分控制在31％-32％。根据本发明的一个方面，针对步注浆成型的产品，在步骤S3中，用注浆机浆泥浆注入石膏模型内，通过12小时至24小时的自吸水分干燥后，取出素坯半成品，通过隧道窑烘干，将烘干温度从30℃逐步提高至500℃，经过10至48小时的烘干后，逐步进入高温区，煅烧温度为1270度至1470度，经过窑炉高温区煅烧40小时至96小时后；再经过窑炉逐步降温至30℃，40小时至96小时后得到合格产品。
具体来说，本发明的工艺包括：
原材料细加工工艺
采用颚式破碎机把煤矸石粗破成最大为20mm至30mm以下规格，经过 6至8目筛网筛分过滤出末状煤炭有2000至3500左右大卡的发热量，用于煤炭发电。因为煤矸石里面有部分块煤，每一批煤矸石的块煤含量都非常不稳定，所以先粗破碎一遍，把煤筛分出来回收利用(因为煤块的硬度大大低于煤矸石的硬度，通过粗破很容易碎成细粉)，不然会影响后续坯体化学成分的稳定性和煅烧温度稳定性的控制，次品率会非常高，产品的平整度、收缩率、抗折强度、耐磨度、外观颜色会非常不稳定！
把筛分好的块状煤矸石，再加工成325目通过率90％以上的细粉，其它各种原材料分别加工成通过率90％的150目、170目、180目、200目、 250目、300目、325目、400目、500目、600目、700目后，按照所设计的工艺配方，再机压成型(注：各种原料规格细度加工不到位±2％，机压成型时会重皮、开裂！所以各种原材料的加工细度要求非常严谨)。
产品液压机成型工艺
采用万吨级A-10000型液压成型机，根据客户产品规格尺寸要求，制作钢制耐磨超强度模具后装入压机，按照产品规格尺寸大小，分为一次布料、二次布料、三次布料、四次布料成型。产品的规格尺寸越大布料次数越多，不然密度和尺寸达不到要求，会影响产品的抗折强度和硬度、尺寸精度等相关使用性能以及指标的稳定性！
产品成型后通过隧道窑炉烘干，窑道根据隧道窑炉的长短分别(窑炉短产品出炉快产量低，窑炉长产品出炉慢产量高)经过10至48小时的烘干后，逐步进入高温区，经过40小时至96小时煅烧，煅烧温度为1170度至1370度后，再经过窑炉降温带降温40小时至96小时后得到成品。
注浆成型
采用以上一、“原材料细加工工艺”：各种规格的细原材料，通过注浆工艺配方以及相关工艺要求：采用A-7000型制浆机配制泥浆，加入提高泥浆流动性的减水剂2％至7％、三聚磷酸钠1％至5％以此来提高泥浆的流动性以及注浆性能。水分控制在31至32％。
采用石膏模型注浆成型，根据客户要求产品规格尺寸，定制石膏模型，用注浆机把泥浆注入石膏模型内，通过12小时至24小时的自吸水分干燥后(根据季节气温出模的时间不规则)，取出素坯半成品，通过隧道窑烘干带，经过10至48小时的烘干后，逐步进入高温区，煅烧温度为1270度至1470度，经过窑炉高温区煅烧40小时至96小时后，
再经过窑炉降温带逐步降温40小时至96小时后得到合格产品：此注浆工艺用于异型产品成型制作会更有优势，因为机压异型产品的成型钢制模具成本会非常高、寿命短，产品出模时成品率会很低。注浆工艺也可以成型其它正常规格尺寸产品或者大件产品。
对按照本发明的上述工艺制备的产品具进行以下实验：
急冷急热；热稳定性能试验：
在-70℃保持120小时不开裂，再逐步升温，每小时时升温120温升到℃270度后，保持120小时不开裂不变色。抗压强度、硬度没有改变，完整无损失。
耐酸性能和抗压性能以及硬度试验：
采用7％盐酸，100mm×200mm×1000尺寸产品放入盐酸内，密封保持 120小时后取出，无开裂、变色现象，完整无损。肖氏硬度＞HS72，莫氏硬度9-10，抗压强度1200-3200kg/cm2。弹性模量1.35-1.55×106kg/cm3。
体积密度以及吸水率测试和试验：
采用7块100mm×100mm×100mm的产品模型称总重平均密度值2.62吨 /m3。
采用7块100mm×100mm×100mm的产品模型称总重后再放入雨水中，保持120小时后取出称总重，平均吸水率0.01％，单块吸水率0.009-0.011％。
利用本发明的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，可以制备的路沿石、路沿石、路缘石、路面砖、广场砖、建筑切块砖等，并且制备的建筑砖具有优越的性能，同时利用了固废材料，节能环保。
以上所述仅为本发明的一个实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，包括：
S1、将原材料进行细加工；
S2、产品成型；
S3、产品烘干形成成品；
其中，所述原材料包括：
序号 原料名称 百分比(％) 1 固废煤矸石。 0.1-96％ 2 固废粉煤灰。 0.1-94％ 3 提炼氧化铝尾废池泥 0.1-93％ 4 建筑垃圾 0.3-97％ 5 钾长石 0.15-92％ 6 钠长石 0.16-91％ 7 锂长石 0.17-90％ 8 钾钠长石 1-91.5％ 9 高岭土 1-81.7％ 10 镁矿石 2-77％ 11 红土 1-89％ 12 石英石 1-80％
。
2.根据权利要求1所述的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，在S1中：
采用破碎机将煤矸石破碎成20mm至30mm以下，经过6至8目筛网筛分过滤出末状煤炭；
把筛分好的块状煤矸石，再加工成325目通过率90％以上的细粉、其它各种原材料分别加工成通过率90％的150目、170目、180目、200目、250目、300目、325目、400目、500目、600目、700目；
按照重量比依次加入到混料机内再加入8％至12％的清水，充分混合20分钟放出。
3.根据权利要求2所述的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，在S2中，产品成型为通过液压机成型或通过注浆成型；
产品液压机成型为，采用万吨级液压成型机，将预定规格的模具装入液压成型机，进行产品成型。
4.根据权利要求3所述的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，步骤S3中，针对用过液压成型成型的产品：
将产品送入隧道窑炉烘干，将烘干温度从30℃逐步提高至500℃，烘干时间10-48小时；
之后进入窑炉高温区进行40-96小时煅烧，煅烧温度为1170℃-1370℃；
再经窑炉降温至30℃，40-60小时后获得成品。
5.根据权利要求3所述的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，在S2中，产品为通过注浆成型的：
将S1中放出的原料利用制浆机配制泥浆，同时加入减水剂2％-7％和三聚磷酸钠1％至5％，使得泥浆的水分控制在31％-32％。
6.根据权利要求5所述的一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，针对步注浆成型的产品，在步骤S3中，用注浆机浆泥浆注入石膏模型内，通过12小时至24小时的自吸水分干燥后，取出素坯半成品，通过隧道窑烘干带，经过10至48小时的烘干后，逐步进入高温区，煅烧温度为1270度至1470度，经过窑炉高温区煅烧40小时至96小时后；再经过窑炉降温带逐步降温40小时至96小时后得到合格产品。
7.根据权利要求1所述一组环保固废再利用瓷质路沿石、路缘石建筑砖制备工艺，其特征在于，步骤S1中的原材料含有以下成分：
Figure FDA0003920207280000021
Figure FDA0003920207280000031
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CN116606121A (zh) * 2023-05-08 2023-08-18 山东崯基新材料科技发展有限公司 一种由劣质煤矸石制备的瓷质材料和制备方法

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