CN1450026A - 一种高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法属于一种建筑材料及其制作方法的技术领域，它主要由煤矸石、岩石(尾矿)和发泡剂的原材料所组成，所述原材料的重量百分比分别为：煤矸石20～60％，岩石78～35％，发泡剂2～5％。其制作方法，按上述的原材料的重量百分比备好材料，分别进行破碎、搅拌、研磨；过100目的筛；装入匣钵或成型模中；按照表1中焙烧温度与时间的工艺关系放入窑中焙烧；将焙烧后的材料从匣钵或成型模中取出、验收，并按规格码放整齐，待备用。具有重量轻、强度大、硬度高及耐磨性好的优点，广泛应用于建筑工业中。适合于自动化规模化生产，效率高，因而生产成本低。可以大量节约天然资源，是一个绿色环保的产品。

Description

一种高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法

技术领域

本发明属于一种建筑材料及其制作方法的技术领域，特别是涉及一种轻质、高强度的高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法。

背景技术

目前，市场上销售的建筑材料是多种多样的，这些材料为建筑工业的发展起了巨大的作用，但是现有的建筑材料也有不足之处，其中比较突出的有：自然资源浪费严重，尤其突出的是浪费了不少的宝贵的土地资源和森林资源；伴随着资源浪费的同时还破坏了生态平衡，造成了地球生物圈大环境的恶化；同时，随着矿山经济的发展还遗留了很多固体废弃物，例如煤矸石、各种矿物的尾矿及其剩余物等。上述固体废弃物不仅造成了资源的浪费，也同时破坏了环境。近来也出现了利用煤矸石或粉煤灰生产实心砖、空心砖、砌块的技术，这是一个进步，但是这种砖块重量大、强度低、科技含量低、功能单一，缺陷明显，应用范围窄，同时由于生产工艺落后，不适应规模化生产的要求。因此，对于开发研制出一种轻质、高强度的高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法，是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种高掺量煤矸石的建筑材料及其制作方法，它主要由煤矸石、岩石(尾矿)和发泡剂的原材料所组成。它可以大量利用矿山的固体废弃物，节约天然资源，生产方法简单，成本极低，同时符合保护环境的要求。为建筑工业提供了一种优质、轻质、高强度的建筑材料。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：一种高掺量煤矸石的建筑材料，它主要由煤矸石、岩石(尾矿)和发泡剂的原材料所组成，其特征在于：所述原材料的重量百分比分别为：

          煤矸石                     20～60％，

          岩石                       78～35％，

          发泡剂                     2～5％。所述原材料的重量百分比可以选为：

          煤矸石                     30％，

          岩石                       67％，

          发泡剂                     3％。所述的岩石为板岩、页岩。所述的发泡剂为珍珠岩、蛭石、碳酸钙、碳素。

一种高掺量煤矸石的建筑材料的制作方法，其特征在于：

(1)、按下述的原材料的重量百分比备好材料：

          煤矸石                     20～60％，

          岩石                       78～35％，

          发泡剂                     2～5％；

(2)、将所述备好的材料分别进行破碎、搅拌、研磨；

(3)、将所述研磨后的材料过100目的筛；

(4)、将所述过筛的材料装入匣钵或成型模中；

(5)、将装入匣钵或成型模中的材料，按照表1中焙烧温度与时

     间的工艺关系放入窑中焙烧；

表1

温度(℃)  60    100   250  400  600  800  1000  1200

时间(分钟)0     10    20   30   40   50   60    70

温度(℃)  1200  1200  800  600  450  380  200   50

时间(分钟)80    90    100  110  120  130  140   150

(6)、将焙烧后的材料从匣钵或成型模中取出，按照技术要求进

     行验收，并按规格码放整齐，待备用。

本发明的优点和积极效果：

由于本发明采用了上述技术方案，所述的一种高掺量煤矸石的建筑材料，经实验结论，其主要性能指标如下：

容量P          200kg/m³＜P＜1800kg/m³

抗压强度                  ＞2Mpa

抗折强度                  ＞1.5Mpa

吸水率          0.8％＜吸水率＜1.5％

导热系数     0.05W/MK＜导热系数＜0.3W/MK

燃烧性  符合国标GB8624建筑材料燃烧分级方法》A级要求

所述一种高掺量煤矸石的建筑材料，具有重量轻、强度大、硬度高及耐磨性好的优点，广泛应用于建筑工业中。所述建筑材料在性能良好的前提下具有良好的多孔性能，所述的孔可以是全封孔、半封闭孔、半闭半开结合孔、大封闭孔与小封闭孔相结合的复合孔等。

根据需要的不同，该建筑材料可以制成强度不同的，孔径大小不同的、有无饰面的、理化性能不同的多层复合结构的建筑材料。

此外，该建筑材料的绝热性能良好，特别适合于建筑物的保温、隔热以及防火。另外，隔音降噪性能也相当良好，因此也适用于房屋的隔断层、屋面及外墙围护部分的保温与隔热。同时，该建筑材料的防水性能以及防辐射性能也比较突出，在环境恶劣的条件下特别适用。

所述的高掺量煤矸石的建筑材料的制作方法比较简单，由于焙烧时间比较短，而且非常适合自动化规模化生产，效率相当高，因而生产成本低。更为重要的是：该建筑材料可以大量节约天然资源，是一个绿色环保的产品。

附图说明

图中给出本发明焙烧温度和时间的工艺关系曲线示图。

具体实施方式

以下给出一种高掺量煤矸石的建筑材料的实施例，并按照以下的工序进行制作：先将按原材料的重量百分比备好的材料：煤矸石：30％，岩石：67％，发泡剂：30％；将备好的材料分别进行破碎、搅拌、研磨；将研磨后的材料过100目的筛；将过筛的材料装入匣钵或成型模中；将装入匣钵或成型模中的材料，按照表1中焙烧温度与时间的工艺关系放入窑中焙烧；将焙烧后的材料从匣钵或成型模中取出，按照技术要求进行验收，并按规格码放整齐，待备用。

需要说明的是，在焙烧工序中可以把备好的原材料放入匣钵中直接焙烧成坯料，然后根据需要割成所要求的建筑材料，这也是本发明的一个重要的优点，因而该建筑材料特别适于切割。

也可以把备好的原材料放入成型模具中直接焙烧成所需要的建筑材料。也即是说一次焙烧成所需要的产品。

在焙烧工序中所使用的设备可以选择隧道窑或者辊道窑，所使用的燃料可以是天然气，也可以是液化石油气，还可以采用价格较低的轻烃类燃料，这有利于降低成本。

本发明在以上实施例中所用的材料和设备均为商品化产品。

Claims (5)

1.一种高掺量煤矸石的建筑材料，它主要由煤矸石、岩石(尾矿)和发泡剂的原材料所组成，其特征在于：所述原材料的重量百分比分别为：

       煤矸石                        20～60％，

       岩石                          78～35％，

       发泡剂                        2～5％。

2.根据权利要求1所述的建筑材料，其特征在于，所述原材料的重量百分比可以选为：

       煤矸石                        30％，

       岩石                          67％，

       发泡剂                        3％。

3.根据权利要求1所述的建筑材料，其特征在于，所述的岩石为板岩、页岩。

4.根据权利要求1所述的建筑材料，其特征在于，所述的发泡剂为珍珠岩、蛭石、碳酸钙、碳素。

5.一种高掺量煤矸石的建筑材料的制作方法，其特征在于：

(1)、按下述的原材料的重量百分比备好材料：

       煤矸石                         20～60％，

       岩石                           78～35％，

       发泡剂                          2～5％；

(2)、将所述备好的材料分别进行破碎、搅拌、研磨；

(3)、将所述研磨后的材料过100目的筛；

(4)、将所述过筛的材料装入匣钵或成型模中；

(5)、将装入匣钵或成型模中的材料，按照表1中焙烧温度与时

     间的工艺关系放入窑中焙烧；

(6)、将焙烧后的材料从匣钵或成型模中取出，按照技术要求进

     行验收，并按规格码放整齐，待备用。